Physik für Bauingenieure

Hallo,

bei der Aufgabe ist es hilfreich zu wissen welche Kräfte wirken, wenn man das Brett anhebt.
Zum einen wirkt die Hangabtriebskraft Fh. Diese Kraft ist dafür verantwortlich, dass der Ziegel nach unten „rutsch“. Diese wird so berechnet: Fh=m*g*sin(a).
Zum anderen gibt es die Reibungskraft, die der Hangabtriebskraft entgegengesetzt wirkt.
Diese sorgt dafür, dass der Ziegel auf dem Brett liegen bleibt, bis ein gewisser Winkel erreicht ist. Fr= µ*m*g*cos(a)
Diese beiden Kräft kann man nun gleichsetzten, da man so den Winkel erhält bei dem diese beiden Kräfte genau gleichgroß sind.
Also Fh=Fr
m*g*sin(a)= µ*m*g*cos(a)

Nun kürzen sich m und g raus, da diese auf beiden Seiten der Gleichung stehen.

sin(a)= µ*cos(a)

und umgestellt

µ=sin(a)/cos(a)

Sinus durch Cosinus ergibt den Tangens.

also

µ=tan(a)

Jetzt musst du nur noch nach Alpha auflösen und erhälst den Winkel bei dem der Ziegel gerade noch so auf dem Holzbrett liegen bleibt.

Hoffe das hat geholfen.

LG