Aufgabe

    Ich brauche mal wieder Hilfe bei einer Aufgabe.


    Ein Radfahrer fährt mit der Geschwindigkeit v= 24km/h auf eine ansteigende Strecke zu.
    a) Mit dem Beginn der Steigung stellt er das Treten ein und rollt mit dem Rad den Hang hinauf. Es soll angenommen werden, dass die Reibung vernachlässigbar klein ist. Welche Höhe h erreicht er?
    ( nach meiner Rechnung sind das 2,3m)
    b) Der Hang habe die Steigung 12%, d.h. dass er mit der Horizontale den Winkel 6,84° bildet. Der Radfahrer treibt sein Rad mit der Kraft F an, die gerade ausreichen würde, um ihn ohne Geschwindigkeitsverlust einen Hang mit der Steigung 10% (Winkel 5,71°) hinauffahren zu lassen. Bis zu welcher Höhe h gelangt er nun? Die Reibung soll wieder vernachlässigt werden.
    c) Welche Höhe h erreicht der Radfahrer, wenn er die Steigstrecke unter den Bedingungen der Teilaufgabe b hinauffährt, wenn aber zusätzlich auf ihn entgegengesetzt zur Fahrtrichtung die Reibungskraft Fr wirkt? Fr beträgt das my-fache der Gewichtskraft des Radfahrers, also 1,2%.


    Bei b und c weiss ich nicht wirklich wie ich da rangehen soll. Ein Ansatz würde schon mal genügen.

    a) jupp 2,26 m sind es. (kin. Energie und pot. Energie gleichsetzen)


    b) Bei besetzt du die Kin. Energie mit Fb*s gleich.
    Fb (Beschleunigungskraft) setzt sich aus der Gewichtskraft und der Winkeldifferenz zusammen. Die Höhe h erhälst du dann aus trigonometrischen Berechnungen am rechtwinkligen Dreieck (du hast dann s und und den Winkel alpha1 = 6,84°)


    Lsg. sollte h = 13,76m sein.
    c) naja c) ist eigentlich wie b) nur halt die Reibung mit einrechnen.
    Lsg. sollte h = 8,53m sein.