Reibung auf unterschiedlichen Flächen

Bachelorand · Gast

Hallo miteinander,

ich habe das folgende Problem:
Ein Stoff liegt auf zwei unterschiedlichen Oberflächen auf. Der Haftreibungskoeffizient des Stoffes zu den jeweiligen Oberflächen ist bekannt. Ich gehe von einer Form als Quader aus. Wie erhalte ich nun

Meine Vermutung ist, dass ich

und

entsprechend der Flächenverteilung proportional addiere.
Also z.B.: 60% liegen auf Oberfläche 1, 40% auf Oberfläche 2
-->

Ist das korrekt?
Wenn ja, welche Schlagworte führen hier zu erfolgreicher Literatur? (Ich finde leider bisher nichts)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Wenn ich richtig verstehe, ist die (ebene?) Auflagefläche eines Körpers mit zwei verschiedenen Materialien µ_1, µ_2 quasi "nebeneinander" beschichtet und gesucht ist das Gesamt - µ. Aber was soll µ eigentlich sein?

Beispiel: einfacher Schlitten, eine Kufe superglatt µ = 0, die andere völlig verrostet µ = 1. Strick dran - irgendwo und es wird gezogen. Der Schlitten wird sich im allgemeinen erstmal drehen und vermutlich auf eine stationäre Postion einpendeln.
Ich hoffe, daß jemand dazu eine gute Idee / allgemeine Lösung hat! smile

Bachelorand · Gast

Für nebeneinander beschichtete Flächen dürftest du recht haben. Was aber wäre bei "hintereinander" beschichteten Flächen?

Oder um es mit deinem Beispiel zu zeigen:
Schlitten steht nun quer und man zieht nun quer am Schlitten. Was gilt nun?

Duke711 · Anmeldungsdatum: 26.01.2017 Beiträge: 435

Vektorrechnung gilt dann.

Bachelorand · Gast

Hallo Duke,

kannst du das etwas näher erläutern? Wie würde das im Beispiel mit dem Schlitten aussehen?

Duke711 · Anmeldungsdatum: 26.01.2017 Beiträge: 435

Da gibt es nicht viel zu erläutern, da in der Schulphysik das Coulombsche Reibungsgesetz in so weit vereinfacht wird, das man es als homogenen Fall und somit als Skalargröße betrachtet. In Wirklichkeit findet aber Reibung in Mikrokosmos statt und somit alles andere als homogen, sondern ein Vektor. Bei unterschiedlichen Reibwerten kommt man also nicht mehr an die Vektorrechnung vorbei.

Konkret sind das gekoppelte partielle Differentialgleichungen um die es geht und ich habe kein Bedürfnis eine explizite PDGL bezüglich des Schlittens aufzustellen.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Dazu sogar ein spezielles Lehrbuch.

Bachelorand · Gast

Ich habe das Beispiel mit Quader mal skizziert (ich hoffe das hilft etwas, falls ich etwas falsch erklärt habe): bilder-upload.eu/bild-2f2af3-1558702518.jpg.html
Eine Kraft drückt auf den Quader, es verbleibt, aber noch im "haftenden" Zustand. Damit wären:

Nur wie gesagt weiß ich nicht, wie ich hier

aus den beiden bekannten

errechne.

@Franz: Vielen Dank für das Lehrbuch, an sich sehr gut geschrieben, leider hilft es mir bei dieser Frage nicht weiter.

@Duke: Ich wäre um einen Ansatz (oder um einen Ansatz zur Suche) wirklich sehr dankbar. Ich finde da auch bei Google/Scholar nichts, was mich weiterbringt. Ich verstehe nämlich leider nicht, welche Vektoren oder wie ich hier ansetze bzw. ansetzen kann.

Danke für jede Hilfe!!