Wie groß ist die bewegungshemmende Gleitreibungskraft einer 52kg schweren Schlittschuhfahrerin auf Eis?

Antwort

Um die bewegungshemmende Gleitreibungskraft zu berechnen, benötigst du den Reibungskoeffizienten (μ) zwischen dem Schlittschuh und dem Eis. Die Gleitreibungskraft (F_r) kann mit der Formel berechnet werden: \[ F_r = \mu \cdot F_N \] Dabei ist \( F_N \) die Normalkraft, die in diesem Fall dem Gewicht der Schlittschuhfahrerin entspricht und berechnet wird durch: \[ F_N = m \cdot g \] Hierbei ist \( m \) die Masse (52 kg) und \( g \) die Erdbeschleunigung (ca. 9,81 m/s²). 1. Berechne die Normalkraft: \[ F_N = 52 \, \text{kg} \cdot 9,81 \, \text{m/s}^2 = 510,12 \, \text{N} \] 2. Setze den Reibungskoeffizienten (μ) ein. Typische Werte für den Reibungskoeffizienten zwischen Schlittschuhen und Eis liegen etwa zwischen 0,01 und 0,1. Angenommen, μ = 0,05 (ein mittlerer Wert): 3. Berechne die Gleitreibungskraft: \[ F_r = 0,05 \cdot 510,12 \, \text{N} = 25,51 \, \text{N} \] Die bewegungshemmende Gleitreibungskraft beträgt also etwa 25,51 N, abhängig vom genauen Wert des Reibungskoeffizienten.

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