TM 2 Klausur 02/07

Automatisierungs- und Regelungstechnik
sonne
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Beitrag von sonne » 15.02.2008 11:11

hat schon jemand die klausur, die unter \"artikel\" zu finden ist gelöst?
ich bekomme bei aufgabe 2 für die maximale federkraft immer etwas anderes raus, ob ichs über energie/arbeitssatz mache oder über bewegungsgleichung.

mein energieansatz mal vorgestellt:

Uo + To = T1 + U1

wenn der körper auf die feder trifft, hat er die geschwindigkeit

v = sqr( 2*L*K) mit K= F/m * [ cos a - n sin a] - n*g n=mü, a= alpha

To = 1/2 m * v^2
T1 = 0
Uo= 0
U1= 1/2 c s^2

so, das setz ich in die formel ein und bekomme für s = sqr( m/c * 2L* K)
was ich in Fc= c* s^2 einsetze.
ich glaub das ist falsch.
energiesatz war noch nie meine stärke
:-(

sonne
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Beitrag von sonne » 15.02.2008 11:47

so, jetzt hab ich noch ein zweites ergebnis :-)

s = sqrt( 2L*K /c) das von oben, aber ohne masse quasi. EDIT: s= k/c + sqrt( (k/c)^2+ 2 k L / c )

und zwar hab ich das integral über F1 nach ds von 0 bis L gebildet, mit F1= K
dazu das integral über F2 nach ds\' von 0 bis s addiert, mit F2= -Fc = - c*s EDIT: F2= F1-c*s
und diese summe gleich null gesetzt. (die anfangsgeschwindigkeit ist ja null und am ende hält die masse ja an, wenn die feder maximal gestaucht wird.

ich glaub das zweite ergebnis haut eher hin.
verbesserungsvorschläge?
- Editiert von sonne am 15.02.2008, 14:00 -
- Editiert von sonne am 15.02.2008, 14:06 -

AIP
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Beitrag von AIP » 15.02.2008 12:55

Hallo

Der Ansatz über die Arbeitsintegrale müsste schon stimmen, nur musst du auch im 2.Integral die Kraft F1 an der Masse beachten.

dein F2 müsste demnach F1 - c*s sein.

damit komme ich auf s *c = F1 + sqrt( F1² + 2*F1*c*L )

sonne
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Beitrag von sonne » 15.02.2008 13:39

ich weiß nicht recht.
habs mal mit der lösung von aufg.2.24 verglichen, die ist in etwa ähnlich, nur dass ich keine entgegenwirkende federkraft habe, sondern ne zusätzliche reibung, die entgegenwirkt.

da wurde für die zweite kraft (im zweiten intergral), auch nur die negative reibkraft eingesetzt.

AIP
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Beitrag von AIP » 15.02.2008 13:47

jap, bei der 2.24 ist die masse dann aber auch auf ner horizontalen, sodass wirklich nur die reibung wirkt.
In der klausuraufgabe wirkt die kraft aber immer an der masse

sonne
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Beitrag von sonne » 15.02.2008 13:56

ah, verstehe. stimmt, da gabs ja nur eine hangabtriebskraft, die verschwindet.
schön, wieder was dazu gelernt.

du bist dir aber sicher mit den beiden integralen, ja?

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Beitrag von AIP » 15.02.2008 14:03

nja so sicher man sich als student nunmal ist...

aber der ansatz, dass die gesamtarbeit an der Masse 0 ist, wenn sie wieder ruht ist sicher richtig.

sonne
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Beitrag von sonne » 15.02.2008 14:08

du bist mechatroniker, die habens doch drauf, was TM angeht. vielen dank, warst mir eine große hilfe!

sonne
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Beitrag von sonne » 15.02.2008 18:11

ich hab da nochmal einen lösungsvorschlag für die 2006-er Klausur aufgabe 5

bei b) habe ich T = 2pi / sqrt[ (m*g*l + a^2 * c ) / J_B ]

mit J_B = m*r^2 / 2 + m*l^2

bei der a) weiß ich ne so richtig, was passiert, wenn sich das ding drehen kann. gibt es ein zusätziches moment?
hat jemand ne idee?

Paolo
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Beitrag von Paolo » 16.02.2008 10:40

Wie schaut\'s denn mit den anderen Ergebnissen der Klausur aus?
Ich hab bei 1. raus: Fa=(M+m)*g ; Fs=m*g ; a=2*Ri*(Ri*m+Ra*M)*g/(MRa²)
Wie se seh'n, seh'n se nix! Warum se nix sehn, wer'n se gleich sehn...

sonne
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Beitrag von sonne » 16.02.2008 12:18

mhh, ich hab für a= m*g / ( m + 0,5 M Ra^2 / Ri^2)

meine zwei bewegungsgleichungen sind:

Scheibe: J_s * phi(zweipunkt) - F_s * Ri = 0
Masse: m* x(zweipunkt) = m*g - F_s

Zwangsbedingung: phi* Ri = x -> phi(zweipunkt) * Ri = x (zweipunkt)

wie sehen denn deine bewegungsgleichungen aus?

Paolo
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Beitrag von Paolo » 16.02.2008 12:36

mist! Ich hab meinen Fehler gefunden! Wenn ich dich net hätte... Übrigens war Aktorik totale Scheiße...
Wie se seh'n, seh'n se nix! Warum se nix sehn, wer'n se gleich sehn...

Oldtimer
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Beitrag von Oldtimer » 16.02.2008 13:54

Stimmt genau!
Das mit Aktorik mein ich.:O

Paolo
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Beitrag von Paolo » 16.02.2008 13:55

ich hab gedacht ich sitz in der falschen Prüfung wo ich die Fragen gelesen hatte...
Wie se seh'n, seh'n se nix! Warum se nix sehn, wer'n se gleich sehn...

Oldtimer
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Beitrag von Oldtimer » 16.02.2008 14:01

ich habs nicht nur gedacht....
wieviel prozent hätten denn gereicht?:)

Paolo
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Beitrag von Paolo » 16.02.2008 14:11

keene Ahnung! Am besten 5% :)
Wie se seh'n, seh'n se nix! Warum se nix sehn, wer'n se gleich sehn...

Oldtimer
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Beitrag von Oldtimer » 18.02.2008 14:33

[quote=sonne]mhh, ich hab für a= m*g / ( m + 0,5 M Ra^2 / Ri^2)

meine zwei bewegungsgleichungen sind:

Scheibe: J_s * phi(zweipunkt) - F_s * Ri = 0
Masse: m* x(zweipunkt) = m*g - F_s

Zwangsbedingung: phi* Ri = x -> phi(zweipunkt) * Ri = x (zweipunkt)

also das hab ich genauso
was ist mit der Auflagerkraft, nur vertikal oder? Hab da rund 275N raus.

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Beitrag von Oldtimer » 18.02.2008 14:40

bein der 4. habe ich v1 = 2,48 m/s
und F max rund 380 N anzubieten

sonne
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Beitrag von sonne » 18.02.2008 17:01

[quote=Oldtimer]
was ist mit der Auflagerkraft, nur vertikal oder? Hab da rund 275N raus.[/quote]

ja hab ich auch.

bei der 4. hab ich für F max= 438 N und EDIT : v1=2,31 m/s

das ist schlecht! meine bewegungsgleichung für das erste stück ist:

m x (zweipkt.) = F cos(a) - n ( mg + F sin(a) ) n=mü a=alpha

hab ich was verschusselt?
- Editiert von sonne am 18.02.2008, 17:39 -

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Beitrag von Oldtimer » 18.02.2008 17:27

also die gleichung sieht gut aus, aber kann es sein, dass du bei v1 vergessen hast die wurzel zu ziehen?

Oldtimer
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Beitrag von Oldtimer » 18.02.2008 17:39

Fmax hab ich dann im zweiten Anlauf genauso und v1 eben 2,31 m/s

sonne
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Beitrag von sonne » 18.02.2008 17:49

uuups! :-O

sonne
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Beitrag von sonne » 18.02.2008 17:58

oh super! da simmer doch alle froh!;-)

hüpf
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Beitrag von hüpf » 18.02.2008 22:39

ich würd gern mal wissen wie ihr auf die 438N bei der 4 kommt... hab da 385N raus...

wär nett wenn noch jemand was dazu sagen kann
1+1=3 ; für große Werte von 1

sonne
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Beitrag von sonne » 19.02.2008 09:07

ich versuchs mal:

integral von 0 bis l über ( F cos (a) - n F_n ) dx plus integral von 0 bis x_s über ( F cos(a) - n F_n - c*x ) ist gleich 0 setzen!

F_n ist dabei = mg + F sin(a)

das nach x umgestellt ergibt ne quadratische gleichung. davon nimmst du x_max und setzt es in deine Federgln. ein, also in F max = c* x_max

demnach kommen dann die gewünschten 438 N raus. aber nur weil 2 leute das raushaben muss es ja ne richtig sein. jetzt isses eh zu spät, viel erfolg bei der prüfung, auch denen, die sich an unserer kleinen diskussionsrunde NICHT beteiligt haben!

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