Berechne die Druckspannung in N/mm² unter einer Stütze (30x30cm) bei a=2m, b=5m und Gesamtgewicht 4000kg.

Antwort

Um die Druckspannung zu berechnen, kannst du die Formel für die Druckspannung \( \sigma \) verwenden: \[ \sigma = \frac{F}{A} \] Dabei ist \( F \) die Kraft, die auf die Stütze wirkt, und \( A \) die Fläche der Stütze. 1. **Berechnung der Kraft \( F \)**: Das Gesamtgewicht \( G \) beträgt 4000 kg. Um die Kraft in Newton zu berechnen, multipliziere das Gewicht mit der Erdbeschleunigung \( g \) (ca. 9,81 m/s²): \[ F = G \cdot g = 4000 \, \text{kg} \cdot 9,81 \, \text{m/s}^2 = 39240 \, \text{N} \] 2. **Berechnung der Fläche \( A \)**: Die Stütze hat eine quadratische Grundfläche von 30 cm x 30 cm. Zuerst musst du die Fläche in Quadratmetern berechnen: \[ A = 0,3 \, \text{m} \cdot 0,3 \, \text{m} = 0,09 \, \text{m}^2 \] 3. **Berechnung der Druckspannung \( \sigma \)**: Setze die Werte in die Formel ein: \[ \sigma = \frac{39240 \, \text{N}}{0,09 \, \text{m}^2} = 436000 \, \text{N/m}^2 \] Um die Druckspannung in N/mm² zu erhalten, teile durch \( 1 \, \text{N/m}^2 = 0,001 \, \text{N/mm}^2 \): \[ \sigma = 436000 \, \text{N/m}^2 \cdot 0,001 = 436 \, \text{N/mm}^2 \] Die Druckspannung, die unter der Stütze wirkt, beträgt also 436 N/mm².

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