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300N auf Pedal

Frage: 300N auf Pedal
(8 Antworten)


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hi könnt ihr mir helfen wie muss ich das machen?


Auf das Pedal des fahrrades soll eine kraft von 300 N wirken.

hier ein paar daten: abstand der speichen: 3cm
abstand con pedal bis drahachse kette 16 cm
abstand zwischen kette außen und drehachse innen = 8cm
höhe von pedal bis boden = 35 cm

a) welche kraft wirkt auf die kette
b)wie groß ist in diesem falle die antriebskraft?


vielen dank für eure hilfe
Frage von Laura8.1. (ehem. Mitglied) | am 18.09.2010 - 11:34

 
Antwort von GAST | 18.09.2010 - 13:13
hast hier ein drehmoment-gleichgewicht,
also M1=M2, wobei M=r*F ( kraft senkrecht zu hebelarm)

musst dann nur nach der kraft auflösen und einsetzen.


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Antwort von Laura8.1. (ehem. Mitglied) | 19.09.2010 - 13:00
ich check das nicht. kann mir das bitte jemand genauer erklären?


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Antwort von 00Frie | 19.09.2010 - 13:19
rechne das drehmoment aus, welches an der pedale erzeugt wird

M=F*r

M= drehmoment (gesucht)
F= kraft (die auf pedale wirkt)
r= radius oder abstand o.ä. (abstand pedale bis drehachse)

dieses moment wird über die drehachse auf das ritzel (wo die kette läuft) übertragen
du nimmst wieder die formel

M=F*r

da das moment übertragen (und dabei nicht verändert) wird, hast du es jetzt ja gegeben (oben ausgerechnet)

den radius hast du auch gegeben (abstand drehachse und kette außen)

gesucht ist hier die Kraft (welche auf die kette wirkt)

-> formel nach F umstellen und ausrechnen.

für den 2. teil fehlt meiner meinung nach noch ein wert. ist vielleicht noch die länge der speichen oder der durchmesser des rades oder der umfang des rades oder so gegeben?


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Antwort von hundeflüsterer (ehem. Mitglied) | 19.09.2010 - 13:25
Du hast einmal das Moment was du durch treten des Pedals an das Ritzel weitergibst. Nennen wir es M1. Es berechnet sich aus 300N*0,16m zu
48Nm.
Dieses Moment wird nun vom Ritzel weitergegeben an die Kette.
Das Moment bleibt das dabei gleich. Also M1=M2.
Der Abstand nun ist aber 8cm, da das Moment gleich bleibt muss sich zwangsläufig die Kraft ändern.
Es gilt also M1=M2=48Nm und umgestellter Formel nach F ergibt sich:

F=M/r (r=radius)
F=48Nm/0,08m=600 N

Du siehst, die Kraft wird größer.
Das ist auch Prinzip der Kettenschaltung, denn wenn du den Wirkradius zwischen Kette außen und Drehachse verkleinerst, vergrößerst du die Kraft und kommst besser bergauf:)


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Antwort von Laura8.1. (ehem. Mitglied) | 19.09.2010 - 13:33
vielen dank für eure hilfe


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Antwort von hundeflüsterer (ehem. Mitglied) | 19.09.2010 - 13:35
Der Radius des Hinterrades müsste doch
35 cm Spiel zwischen Pedal und Boden plus die 16 cm sein.
also 51cm (Radius, nicht Durchmesser)

Also pflanzen sich 600 N auf 0,51m Rad fort.
Also 306 Nm aufm Hinterrad.
Formel wieder umstellen:
F=306/0,51 = 600 N

Antriebskraft=Kraft auf Kettenglieder


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Antwort von 00Frie | 19.09.2010 - 13:41
hatte ich auch erst gedacht aber dazu müsste die achse des hinterrades genauso hoch liegen wie die tretachse... oft liegt die radachse jedoch ein paar cm höher...


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Antwort von Laura8.1. (ehem. Mitglied) | 19.09.2010 - 13:43
ich lass das jetzt einfach so stehen und schließe den beitrag

vielen dank nochmal

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