Mit der unten abgebildeten hydraulischen Bremsanlage soll ein PKW gebremst werden. Der Fahrer kann mit seinem Fuß eine Kraft F von
250 N aufbringen! Das Bremspedal ist ein einseitiger Hebel mit den Hebelarmen l₁ = 10 cm und l₂ = 20 cm. Der Pumpenkolben, der mit dem Bremspedal verbunden ist, hat eine Querschnittsfläche von 7 cm². Jeder Bremszylinder (an der Bremsscheibe) hat eine Querschnittsfläche von 28 cm².
Wie groß ist die maximale Bremskraft bei den gegebenen Werten?

1. Pedal als Hebel:

Bremskraft mit Hebel beträgt F_Hebel = N!

 

 

 

2. Druckberechnung:

Fläche eines Pumpenkolbens A_P = m²!

Kolbendruck der Bremsanlage p = Pa!
(Runden auf zwei Dezimalstellen)

 

 

 

3. Bremskraft für ein Rad:

Fläche eines Bremskolbens A_B = m²!

Kraft pro Bremskolben F_B = N!
(Runden auf ganze Zahl!)

Kraft pro Rad F_Rad = N!
(Runden auf ganze Zahl!)

(Überlege, ob sich die Bremskraft durch die zwei Bremskolben links und rechts der Bremsscheibe verdoppelt?!)

 

 

 

4. Gesamte Bremskraft:

Endergebnis Gesamtbremskraft F_ges = N!

 

 

Antwort: Die Gesamtbremskraft mit der das Auto bremst
beträgt  kN.