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Aufgabe

Normalkraft bei gleitender Bewegung

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

Hinweis: Hilfen zur Lösung dieser Aufgabe findest du im Grundwissen zur Gleitreibung.

In der Abbildung siehst du einen Klotz, der auf einer Unterlage nach rechts gleitet. Das Kreuz markiert den Schwerpunkt des Klotzes.

a)
Joachim Herz Stiftung
Abb. 1 Skizze zur Aufgabe

Zeichne in die Abbildung alle Kräfte ein, die auf den Klotz wirken. Achte auf die richtige Beschriftung.

b)

Gegeben sind nun \(F_{\rm{GR}}=21\,\rm{N}\) und \(\mu _{\rm{GR}}=0{,}30\). Berechne \(F_{\rm{N}}\).

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a)
Joachim Herz Stiftung
Abb. 2 Skizze zur Lösung

Einzuzeichnen sind die Gewichtskraft \({{\vec F}_{\rm{G}}}\) senkrecht zum Untergrund, die entgegengesetzt gerichtete und gleich große Normalkraft \({{\vec F}_{\rm{N}}}\) des Untergrunds, die Zugkraft \({{\vec F}_{\rm{Z}}}\) nach rechts und die entgegengesetzt gerichtete gleich große Gleitreibungskraft \({{\vec F}_{\rm{GR}}}\).

b)

Mit Gleichung \((1)\) des Grundwissens erhält man\[{F_{{\rm{GR}}}} = {\mu _{{\rm{GR}}}} \cdot {F_{\rm{N}}} \Leftrightarrow {F_{\rm{N}}} = \frac{{{F_{{\rm{GR}}}}}}{{{\mu _{{\rm{GR}}}}}} \Rightarrow {F_{\rm{N}}} = \frac{{21\,{\rm{N}}}}{{0{,}30}} = 70\,{\rm{N}}\]

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Mechanik

Reibung und Fortbewegung