Tipps für die Aufgabe gesucht!

Amiro · Anmeldungsdatum: 05.11.2017 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,
ich formuliere mal direkt die Aufgabenstellung

Es soll ein Autorennen an einem eisigen Tag stattfinden. Die Straße ist vereist und der Rennleiter
möchte wissen, ob die Wagen die steilsten Hügel der Rennbahn erklimmen können. Der
Haftkoeffizient zwischen Reifen und der vereisten Straße beträgt nun nur noch 0,09.

a) Zeichnen Sie eine Skizze mit allen relevanten Kräften.
b) Zeigen Sie, dass der Winkel unabhängig von der Masse des Fahrzeugs ist.
c) Berechnen Sie die maximale Steigung, die ein Auto unter diesen Bedingungen erklimmen
kann.

Meine Ideen:
Nachdem ich die Skizze mit den Relevanten Kräften gezeichnet habe, stellte ich fest, dass die Kraft des Fahrzeugs (Fw) genau entgegengesetzt der Reibungskraft(Fr) und Hangabtriebskraft(Fh) zeigt... Damit das Fahrzeug überhaupt vorankommt, muss ja Fw > -Fr + (-Fh) gelten.
x=alpha

=> -m*g*sin(x)-m*g*cos(x)*0.09 < m*a
=> m kürzt sich raus, also sieht man wegen b), dass die Masse keine relevan zeigt und letztendlich komme ich auf -g( sin(x)+0.09*cos(x) ) < a

=> ich habe dann die linke seite als Funktion W(x) betrachtet, differenziert und =0 gesetzt... dann kan ich auf den winkel x=84.85grad... das kann aber niemals richtig sein... was mache ich grundlegend falsch?

ich bedanke mich für alle antworten

LG

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2903 Wohnort: München

Bei Deiner Rechnung kürzt sich außer dem m auch das g raus, Amiro.

Man setzt üblich die Reibung gleich dem tan ß.
also ist ß = 5,14°