Hilfe zur Berechnung der Hubkraft

[Beetlejuice666]

Hi Junx,


n Kumpel von mir hat bald nen Einstellungstest und ist sich ziemlich sicher, das folgende Frage gestellt werden könnte:


Eine Gegenstand mit nem Gewicht von xxTonnen soll von einem Hydraulikstempel angehoben werden. Dieser Stempel hat eine Fläche von xxx m². Wieviel Kraft ist hierzu erforderlich ?

Da ich mathetechnisch total auf dem Schlau steh , kann ich ihm überhaupt nich helfen, un er selbst ist in sachen Internet und PC nich auf dem laufenden so dass er selbst mal schauen kann.

Gibbet da nicht einen Oberbegriff für wie z.B "Hebe- Lehre"? Also so wie Satz des Pytagoras für Dreiecksberechnung =?


Wäre nett wenn mir jemand mal was dazu sagen könnte, dann könnt ich im Wikipedia auch mal dazu nachschauen

 

[crackajack]

Eine Gegenstand mit nem Gewicht von xxTonnen soll von einem Hydraulikstempel angehoben werden. Dieser Stempel hat eine Fläche von xxx m². Wieviel Kraft ist hierzu erforderlich ?

xx Tonnen?^^
xx Tonnen * 9,81 wenn man es in der korrekten Einheit [N] für eine Kraft angeben will.

Gemeint ist wohl welcher Druck unter dem Stempel nötig wäre?
dazu sollte man wissen
1 bar=100 000 Pa
Pa=N/m²
p=F/A


Hubleistung:
Leistung P=W/t
Arbeit W=Fg * s
Gewichtskraft Fg=m * g
Masse m=xx Tonnen
s = Weg der Masse
Fallbeschleunigung g = 9,81m/s²
(auch P=Fg * v)

 

[El_Cativo]

Also, die Kraft, welche für die Anhebung des Gegenstands nötig ist, ist völlig unabhängig von der Fläche des Stempels oder des Gegenstands.
Sie berechnet sich einfach aus der Masse des Gegenstandes x Erdbeschleunigung...
Wenn das ding also meinetwegen 10 Tonnen wiegt, muss die nötige Kraft größer

10.000 kg * 9,81 m/s^2 (bzw. gerundet 10 m/s^2) = 98.100 N (100.000 N) sein.

Ich sage größer, denn wäre sie genau gleich, würde nur das Gleichgewicht hergestellt sein.
Die Fläche wird nur interessant, wenn es um Drücke geht. soll heißen, wenn die Frage lauten würde: wieviel Druck muss im Zylinder aufgebracht werden, damit der Stempel mit dem Gewicht nach oben gehoben wird ?
Auch das ist recht simpel. Druck berechnet sich einfach aus Kraft/Fläche.
Also in obigen Beispiel, mal angenommen der Zylinder hat eine Querschnittsfläche von 2 m^2. Die nötige Kraft ist, wie oben berechnet, 100.000 N (normalerweise reicht der gerundete Wert, mit 9,81 m/s^2 ist man im Zweifel aber auf der sicheren Seite). Damit wäre der nötige Druck im Zylinder

100.000 N / 2 m^2 = 50.000 Pa (Pascal) = 0,05 MPa (Megapascal).

Das ganze dann in Bar angegeben, wäre dann 0,5 bar (1 bar = 10^5 Pa = 0,1 MPa)

die einzige Schwierigkeit bei der ganzen Sache ist, dass man nicht mit den einheiten durcheinander kommt. Speziell wenn die Fläche des Stempels nicht in m^2 sondern mm^2 angegeben wird (was eigentlich üblich ist) Wobei es da auch recht einfach ist, denn wenn man N/mm^2 rechnet, bekommt man netterweise sofort MPa raus. Ist also auch recht bequem, speziell da in der Technik MPa die gängigsten Einheit für Drücke darstellt. Und 1 MPa sind 10 bar.

Hoffe du kommst jetzt damit weiter....

 

[Beetlejuice666]

erklärung

Hey, vielen Dank! Das hilft mir schonmal sehr!

Gibbet für diese Berechnungen denn keinen Oberbegriff wie "Algebra" "Prozentrechnung" etc. ?
Dann könnt ich da nochmal nach googlen!

 

[crackajack]

Der Oberbegriff wäre wohl Mechanik.

 

[El_Cativo]

Gibbet für diese Berechnungen denn keinen Oberbegriff wie "Algebra" "Prozentrechnung" etc. ?
Dann könnt ich da nochmal nach googlen!

Das ist im Prinzip einfach Physik. Zusammenhang zwischen Massen, Kräften, Drücken, Arbeiten (Energien), Leistungen usw....
Alles kein Hexenwerk. Wenn ich das richtig gesehen habe, hat crackajack die wichtigsten Grundformeln dazu schon zusammengefasst.

Edit: Jo, Mechanik dürfte hinkommen, wobei das schnell ausartet, speziell wenn es dynamisch wird.

 

[crackajack]

die wichtigsten Grundformeln dazu schon zusammengefasst.

Ich bin da irgendwie immer der Meinung das man das alles verstehen kann ohne Texte zu schreiben. Formeln plus

die einzige Schwierigkeit bei der ganzen Sache ist, dass man nicht mit den einheiten durcheinander kommt.

und schon ist alles klar.
Natürlich vorausgesetzt das man es sich bloß wieder in Erinnerung rufen muss, ansonsten ist das natürlich schon zu mickrig.

 

[El_Cativo]

Natürlich vorausgesetzt das man es sich bloß wieder in Erinnerung rufen muss, ansonsten ist das natürlich schon zu mickrig.

Schon klar, ich versuche nur sowas immer ein wenig anschaulich zu machen. Denn einfach nur Formeln wirken für sich etwas nackt und abstrackt, sofern man sich nicht mit der Materie auskennt....

 

[crackajack]

Natürlich vorausgesetzt das man es sich bloß wieder in Erinnerung rufen muss, ansonsten ist das natürlich schon zu mickrig.

Schon klar, ich versuche nur sowas immer ein wenig anschaulich zu machen. Denn einfach nur Formeln wirken für sich etwas nackt und abstrackt, sofern man sich nicht mit der Materie auskennt....

Das meinte ich ja. Wenn der Kumpel das noch nie irgendwo beigebracht bekommen hat, dann ist mein "Auffrischungskurs" mickrig. Ich dachte einfach er kannte das schon, hat es bloß wieder vergessen.

 

[Beetlejuice666]

Bedankt Junx

 

[Nope81]

Bedankt Junx

Der Sinn der Hydraulik ist übrigens, dass man zwei durch Flüssigkeit verbundene Stempel benutzt um Kraft zu gewinnen.
Wenn man auf einen kleinen Querschnitt einen Druck ausübt, wirkt auf einen damit verbundenen größeren Querschnitt ein viel größerer Druck.

Ich könnte mir vorstellen, das die Aufgabe damit zusammenhängt, so funktionieren z.B. Hebebühnen.

F1/A1 = F2/A2


Falls gefragt wird wieviel größer der eine Stempel sein muss um mit einer Kraft von 10 Newton einen Gegenstand von 10 Tonnen zu heben.