9 / 20

Aufgabenstellung:

Abbildung

Die beiden homogenen dünnen Stäbe und Länge Masse sind im Punkt gelenkig miteinander verbunden. Stab wird im Punkt durch ein Festlager gehalten. Der Stab gleitet im Punkt reibungsbehaftet in horizontaler Richtung (Reibungskoeffizient .

Stellen Sie alle Gleichungen auf, die zur Ermittlung der Winkelbeschleunigung benötigt werden.

Lösungsweg:

Drücke auf "Aufdecken" um dir den ersten Schritt der Lösung anzuzeigen

Kinetische Gleichungen für

Abbildung

Drallsatz bezüglich Punkt :

Mit dem Massenträgheitsmoment

folgt:

Kinetische Gleichungen für Stab

Abbildung

Drallsatz bezüglich Schwerpunkt :

Mit dem Massenträgheitsmoment

folgt:

Schwerpunktsätze:

Zusätzlich gilt das Reibungsgesetz:

Kinematische Beziehungen

Abbildung

Aus der Zeichnung kann abgelesen werden:

Daraus können die für die Schwerpunktsätze benötigten Beschleunigungen durch zweimaliges Ableiten nach der Zeit ermittelt werden:

Es stehen nun 7 Gleichungen zur Ermittlung der 7 Unbekannten und zur Verfügung.

Lösung:

Siehe Lösungsweg.