Ständer, Umkippen

[ThomasT]

Hallo!

Ich hoffe ich bin hier richtig, da es keine Gruppe
de.sci.ing.konstruktion oder so gibt.

Ich habe ein relativ simples Problem und normalerweise würde ich es
durch Probieren und Überdimensioniern lösen. Also:

Ich möchte einen Ständer konstruieren. Für Lautsprecherboxen im
Studio, ist aber egal. Sehr stark vereinfacht - der richtige wird
komplizierter und designter - habe ich dann sowas:


-------
| |
| | Schwerer Körper (die Monitorbox)
| |
-------
|
|
|
| 1m -1.50m hoch
|
|
|
----- Fuss

Der Fuss kann Rollen haben oder auch nicht. Jedenfalls wird er nicht
mit dem Fussboden verschraubt so dass die ganze angelegenheit kippeln
kann. Zusammenstoss mit Menschen ist sehr wahrscheinlich. Das ganze
darf auf keinen Fall aus Versehen umkippen. Nun ist die Frage wie
dimensioniert man sowas? Also das mathematische _wie_ ist klar. Aber
welche Grössen legt man zugrunde?

Danke

Thomas Thiele

[Steffen Bertz]

Ich möchte einen Ständer konstruieren. Für Lautsprecherboxen im Studio,
ist aber egal. Sehr stark vereinfacht - der richtige wird komplizierter
Der Fuss kann Rollen haben oder auch nicht. Jedenfalls wird er nicht
mit dem Fussboden verschraubt so dass die ganze angelegenheit kippeln
kann. Zusammenstoss mit Menschen ist sehr wahrscheinlich. Das ganze
darf auf keinen Fall aus Versehen umkippen. Nun ist die Frage wie
dimensioniert man sowas? Also das mathematische _wie_ ist klar. Aber
welche Grössen legt man zugrunde?

Na ja, als Ansatz würde ich sagen, daß die Last aus der Box die
auftretenden Momente beim seitlichen Anstoßen überdrücken müssen. Das
muß nicht 100%ig sein. Es gibt da sogenannte Kernflächen/Kernweiten für
die verschiedenen Flächen, nach denen kann man dann ermitteln, wie groß
die Fläche sein muß, die auf jeden Fall überdrückt ist, wenn die Kraft
an bestimmten Stellen angreift.
Wie schwer sollen denn die Boxen sein?
Für den Anprall würde ich 1kN ansetzen, also 100kg. Bei dem angegeben
Abstand wäre das Moment dann schon mal 1.5kNm.
Wenn ich mich recht entsinne, ist bei einem Quadrat der Seitenlänge a
die Kernweite jeweils a/6 vom Schwerpunkt weg.
Die Normalkraft ergibt sich zu
N=M*6/a
Wenn die Grundfläche also 0.5m x 0.5m ist, dann sollte die Last der
Boxen 18KN sein (oder 1800 kg ;-)).
Sieht erstmal schlecht aus. Ist aber statisch auf der sicheren Seite.
Vielleicht kann man noch an der Höhe des Kraftangriffs beim Stoß
diskutieren bzw. über den angesetzten KN (der aber im Hochbau üblich
ist).

HTH
Steffen

[Jürgen Brandt]

Post by Steffen Bertz

Ich möchte einen Ständer konstruieren. Für Lautsprecherboxen im Studio,
ist aber egal. Sehr stark vereinfacht - der richtige wird komplizierter
Der Fuss kann Rollen haben oder auch nicht. Jedenfalls wird er nicht
mit dem Fussboden verschraubt so dass die ganze angelegenheit kippeln
kann. Zusammenstoss mit Menschen ist sehr wahrscheinlich. Das ganze
darf auf keinen Fall aus Versehen umkippen. Nun ist die Frage wie
dimensioniert man sowas? Also das mathematische _wie_ ist klar. Aber
welche Grössen legt man zugrunde?

Na ja, als Ansatz würde ich sagen, daß die Last aus der Box die
auftretenden Momente beim seitlichen Anstoßen überdrücken müssen. Das
muß nicht 100%ig sein. Es gibt da sogenannte Kernflächen/Kernweiten für
die verschiedenen Flächen, nach denen kann man dann ermitteln, wie groß
die Fläche sein muß, die auf jeden Fall überdrückt ist, wenn die Kraft
an bestimmten Stellen angreift.
Wie schwer sollen denn die Boxen sein?
Für den Anprall würde ich 1kN ansetzen, also 100kg. Bei dem angegeben
Abstand wäre das Moment dann schon mal 1.5kNm.
Wenn ich mich recht entsinne, ist bei einem Quadrat der Seitenlänge a
die Kernweite jeweils a/6 vom Schwerpunkt weg.

Bei a/6 entsteht keine klaffende Fuge
Kippsicher ist das Ding bis e = a/3
Die Normalkraft wäre dann "nur" noch 9 kN
bei H = 1 kN bzw M = 1.5kNm und a = 0.5 m.

Gruss, Jürgen

Post by Steffen Bertz
Die Normalkraft ergibt sich zu
N=M*6/a
Wenn die Grundfläche also 0.5m x 0.5m ist, dann sollte die Last der
Boxen 18KN sein (oder 1800 kg ;-)).
Sieht erstmal schlecht aus. Ist aber statisch auf der sicheren Seite.
Vielleicht kann man noch an der Höhe des Kraftangriffs beim Stoß
diskutieren bzw. über den angesetzten KN (der aber im Hochbau üblich
ist).
HTH
Steffen

[Alfred Flaßhaar]

Post by Jürgen Brandt

Ich möchte einen Ständer konstruieren. Für Lautsprecherboxen im Studio,
ist aber egal. Sehr stark vereinfacht - der richtige wird komplizierter

(...)

Post by Jürgen Brandt
Bei a/6 entsteht keine klaffende Fuge
Kippsicher ist das Ding bis e = a/3

(...)
Es ist zweifelhaft, ob die Kernweiten hier weiter helfen.
Die Regel a/3 (sog. zweite Kernweite) ist vor langer Zeit
willkürlich gewählt worden und inzwischen als technische
Regel bei Standsicherheitsberechnungen gewisser Bauwerke
anerkannt. Bei anderen Bauwerken und abhängig auch von der
Art der Lastkombination (z. B. bei Schornsteingründungen)
gelten andere Spielregeln. Mit der Kernweitenregel ist
nichts weiter als eine Spannungshypothese in Abhängigkeit
von der Nullinienlage im tragenden Querschnitt und vom
"menschlichen" Sicherheitsbedürfnis für Bauwerksteile
postuliert.
Im vorliegenden Fall dürfte bei üblichen Fußböden die
Methode: Standmoment/Kippmoment (also Sicherheit gegen
Umkippen) zutreffend sein.
Und dann gibt es bei Stoßbelastung noch den Tilger...

Freundliche Grüße,

Alfred

[ThomasT]

Post by Steffen Bertz
Kernweiten

Was ist das _genau_?

Post by Steffen Bertz
Die Regel a/3 (sog. zweite Kernweite)

Zweite Kernweite?

Post by Steffen Bertz
Tilger...

?

[Steffen Bertz]

Post by ThomasT

Post by Steffen Bertz
Kernweiten

Was ist das _genau_?

Post by Steffen Bertz
Die Regel a/3 (sog. zweite Kernweite)

Abstand vom Schwerpunkt bis zum Kraftangriffspunkt, ohne daß die Fläche
unter Zug steht

Post by ThomasT
Zweite Kernweite?

Der Abstand ist etwas größer als oben. Hierbei wird eine gewisse Fläche
zugelassen, die schon unter Zugspannungen aufweist, was in Deinem Fall
heißen würde, daß die Fußplatte abhebt. Zum Aufnehmen dieser Zugkraft
könnte man beispielsweise Zugstangen einbringen

Post by ThomasT

Post by Steffen Bertz
Tilger...

Wie der Name schon sagt: Etwas tilgen=etwas löschen/reduzieren.
Das sind Elemente aus der Dynamik, die aufgrund ihrer Masse und damit
verbundener Eigenfrequenz die Schwingungen reduzieren. (ich hoffe, daß
mich jetzt meine Baudynamik-Kenntnisse nicht im Stich gelassen haben).

Insgesamt also ein Thema der Mechanik mit all ihren facettenreichen
Teilgebieten :-)

HTH
Steffen

[Olaf Deters]

Post by Steffen Bertz
Für den Anprall würde ich 1kN ansetzen, also 100kg. Bei dem angegeben
Abstand wäre das Moment dann schon mal 1.5kNm.

mmh... ich bin ja nun nicht der große Theoretiker, aber mir
erscheinen die 1 kN als statische Last etwas heftig. Das
ganze geht doch eher in Richtung Impuls und da stellt sich
dann die Frage, wie man das in Zahlen kleidet.
Sicherlich wird da auch mehr rauskommen, als der Erbauer
sich wünscht, aber wenn ich 1 kN in 1m Höhe ansetze und nur
von einem geringen Eigengewicht ausgehe, dann kommen da
unschöne Abmessungen raus. Auf jeden wird man direkt auf die
Fußplatte ordentlich was an Gewicht draufpacken müssen. Wenn
sich die Stange durch den Anprall etwas wegbiegt, dann soll
sie das ruhig tun (in gewissen Grenzen natürlich). Aber
dadurch würde sich schon ein Teil des Anpralles in "Luft"
auflösen.




Gruß
Olaf

[Carsten Seifart]

Hallo Olaf,

du schreibst: ...

Post by Olaf Deters
Aber
dadurch würde sich schon ein Teil des Anpralles in "Luft"
auflösen.

kannst du mir das näher erklären ?

carsten

[Georg Matejko]

Was ich mir vorstellen könnte wäre eine Art "Stehaufmännchen", das den
Stoß auspendelt :-).

Hallo.

Auch hier muss die Differenz zwischen Standmoment und Kippmoment durch
ein horizontales oder vertikales Kräftepaar in der "Gründung" wieder
aufgenommen werden. Grundsätzlich ändert sich nichts.

An einer Möglichkeit, die Grundfläche eines Fusses zu verkleinern, der
nicht zugfest mit dem Boden verbunden ist, hat Steffen Bertz knapp
vorbei gezielt: Die 18kN müssen ja nicht unbedingt durch die Boxen
aufgebracht werden, ich schlage den Fuß vor (übliche Konstruktion bei
Sonnenschirmen). Dann muss auch die Stütze nicht für eine unnötig große
Last dimensioniert werden.

Bei a/6 entsteht keine klaffende Fuge
Kippsicher ist das Ding bis e = a/3
Die Normalkraft wäre dann "nur" noch 9 kN
bei H = 1 kN bzw M = 1.5kNm und a = 0.5 m.

Die "Kippsicherheit" = Standmoment/Kippmoment beträgt dann 1,5. Für
Kippsicherheit 1,0 reichen 6kN.

Ein hübscher Betonwürfel von 60cm Kantenlänge bringt etwa 5kN. Ein
halbes ausbetoniertes Ölfass könnte auch gehen.

... weitere Diskussion über mögliche Einwirkungsszenarien bzw. den
Lastansatz für ein statisches oder dynamisches Modell und erforderliche
Sicherheiten zur Minimierung des Aufwands der Konstruktion in Abstimmung
mit dem Betreiber erforderlich ...

Grüße
Georg

[Olaf Deters]

Carsten Seifart <***@ingenieurbuero-kgs.de>
schrieb

Ich kann mir nicht vorstellen, daß sich ein relevanter Teil der
Stoßenergie in Wärme umwandelt und verschwindet. Als Baustatiker
(Systeme mit kleinen Verformungen) kenne ich nur die Regel "Was oben
rein geht, muß unten irgendwie rausgehen"- sonst gibt es kein Gleichgewicht.

Da hast Du ja auch recht, allerdings ist hier erstmal die
Frage zu stellen, ob die Ansätze der Statik so angewendet
werden müssen, ob das realistisch ist.

Gruß
Olaf

[Georg Matejko]

Post by Olaf Deters
mmh... ich bin ja nun nicht der große Theoretiker, aber mir
erscheinen die 1 kN als statische Last etwas heftig. Das
ganze geht doch eher in Richtung Impuls und da stellt sich
dann die Frage, wie man das in Zahlen kleidet.

Hallo Olaf,

Impuls ist doch auch äquivalent zu Kraft mal Zeit. Kleine Kraft über
große Zeit ist aber uninteressant.

Sicher ist: Man kann der Bemessung des Fusses ein statisches oder ein
dynamisches Modell zu Grunde legen.

Grüße
Georg

[Uwe 'hammernocker' Roßberg]

Post by ThomasT
Der Fuss kann Rollen haben oder auch nicht. Jedenfalls wird er nicht
mit dem Fussboden verschraubt so dass die ganze angelegenheit kippeln
kann. Zusammenstoss mit Menschen ist sehr wahrscheinlich. Das ganze
darf auf keinen Fall aus Versehen umkippen. Nun ist die Frage wie
dimensioniert man sowas? Also das mathematische _wie_ ist klar. Aber
welche Grössen legt man zugrunde?

Wenn sich am Notausgang viele Leute an einem Geländer drängeln soll das
Geländer (AFAIR) 100kg/m abstützen. Sind also rund 30kg pro Person (3
Personen = 1m) würde ich sagen. Das gilt halt beim drängeln unter Panik.
Wenn jemand stolpert und die Last verteilt sich nicht auf ein Geländer,
denke ich ist das auch eine gute Grösse um loszurechnen.

Um eine Kraft von 30 kg seitlich in Bauchhöhe aufzubauen, muss man schon
ganz schön aufbauen ;o)).

bye uwe

PS: schiebe mal eine Personenwaage an die Wand, das schafft klarheit.

[Roland Rickborn]

Hallo zusammen,

[Konstruktion eines umkippsicheren Ständers für eine Lautsprecherbox gesucht]
...Aber welche Grössen legt man zugrunde?

Darüber muss ich mir noch Gedanken machen...

Was mich jetzt aber interessiert: gibt es die Möglichkeit, die Box mit
z.B. Ketten an der Decke zu befestigen?

Gruss,
Roland R. - der denkt, dass du einen mächtigen Fuss haben wirst, wenns
auf keinen Fall kippen soll

[ThomasT]

Hallo!

Post by Roland Rickborn
Was mich jetzt aber interessiert: gibt es die Möglichkeit, die Box mit
z.B. Ketten an der Decke zu befestigen?

Nicht wirklich. Die Idee hat ich auch schon...
Die Decke besteht auch Sperrholz mit leider zu wenigen festen Balken
an den richtigen Stellen.
Ständer ist universaler.

Vielleicht zur Vorstellung:
Loading Image...

Die schwarzen Holzsäulen sind ein Provisorium. Ersten sind die Boxen
zu hoch und ständig im Stehen Mixen ist in meinem Alter (30 werd')
auch nichts mehr.
Zweitens sind die Säulen zu wackelig. Weil die linke genau neben dem
Durchgang steht. (und deswegen auch zu nahe)

Post by Roland Rickborn
Roland R. - der denkt, dass du einen mächtigen Fuss haben wirst, wenns
auf keinen Fall kippen soll

Es geht um aus Versehen dranstossen. Absolut kippsicher bei
mutwilligen Umschmeissversuch braucht es nicht zu sein.

[Roland Damm]

Moin,

Post by ThomasT
Ich habe ein relativ simples Problem und normalerweise würde
Ich möchte einen Ständer konstruieren. Für Lautsprecherboxen
im Studio, ist aber egal. Sehr stark vereinfacht - der
richtige wird komplizierter und designter - habe ich dann
.............

Ganz technisch gesehen solltest du die Lastfälle
berücksichtigen. Also Vorneweg: es gibt wohl keine Vorschrift
für sowas. Was ich schon im Bereich Showtechnik gesehen habe,
das war nicht ohne, es kommt immer nur auf die Zulassung an.
Langes gemurmel...

Also die Lastfälle: Was kann den passieren. Jemand versucht
cool zu sein. Dann versucht er, auf die Box draufzuklettern.
Damit kann er seinen Körper maximal vieleicht einen Meter
außermittig bringen. Gut, das gibt ein Moment. Ist der Fuß
groß genug, daß er auch dann nicht kippt, sollte es reichen.
Wenn sich zwei Leute dran hängen, haben sie Pech gehabt, weil
sie die Box auf den Kopf kriegen. Aber das ist Mutwilligkeit
und damit außerhalb der Haftung.

Ich glaube diese Frage ist besser in einer Versicherungs-NG
aufgehoben. Ich habe bisher jede PA per Hand aufgebaut und
abgebaut. Und deshalb weis ich, daß vorallem Studenten,
Besoffene und Mucker auch dazu in der Lage sind. Und trotzdem
gibt es Sicherheitsvorschriften, die keine Studentensicherheit
bieten.

Will sagen: Es geht nicht um die Standsicherheit, sondern um
die Zulässigkeit der Konstruktion. Und die wirst du als
Privatmensch leider aus finanziellen Gründen nicht erringen
können. Deshalb: rechne vernünftig, bau was stabiles, aber
behalte im Hinterkopf: es ist nicht zulässig, egal was du
baust.

CU Rollo

[ThomasT]

Hallo Roland!

Post by Roland Damm
Also die Lastfälle: Was kann den passieren. Jemand versucht
cool zu sein. Dann versucht er, auf die Box draufzuklettern.

Im _Studio_ muss er schon sehr cool sein...

Post by Roland Damm
rechne vernünftig, bau was stabiles,

Habe ich vor. Allerdings bauen lassen. Und deswegen muss es von vorn
herein Stimmen.

Post by Roland Damm
aber
behalte im Hinterkopf: es ist nicht zulässig, egal was du
baust.

Wäre jetzt natürlich interessant wie's im Studio
versicherungstechnisch aussieht.
Wäre ja ähnlich wie wenn jemand zu hause einen kippeligen
Blumenvasenständer hat...

[Roland Damm]

Moin,

.....

Orientiere dich doch einfach an den vorhandenen technischen
Lösungen. Z.B mal schnell gefunden:

http://www.musik-service.de/ProduX/PA/Zubehoer/Stative/Rockstand_Boxenstativ_28300__30_kg.htm

Ist sogar noch nicht ein mal teuer. Aber es gibt natürlich
noch viele andere Anbieter. Das abgebildete hat dabei sogar
noch nicht einmal ein hohes Eigengewicht.

Wenn Eigenbau sein soll, dann würde ich mich an solche
geschätzten Maße halten, das Ganze als 4-Fuß auslegen und aus
Stahl bauen, dann hat es gleich noch mehr Eigengewicht. Und
schon sollte man auf der richtigen Seite liegen. Zu berechnen
wäre dann höchstens noch, daß jeder einzelne Fuß das
Gesamtgewicht tragen können muß, wenn das Gesamtsystem quasi
auf diesem Fuß balanciert. Aber Fuß-Ausleger von
50mm-Vierkanntstahlrohr Wandstärke 3mm oder so sollten das
halten.

CU Rollo

[Thomas Thiele]

Post by Roland Damm
Orientiere dich doch einfach an den vorhandenen technischen
http://www.musik-service.de/ProduX/PA/Zubehoer/Stative/Rockstand_Boxenstativ_28300__30_kg.htm

Abgesehen davon dass ich genau sowas nicht will:

Ich denke doch dass die NG hier mir das Kontruieren eines Ständers
zutraut der den Zweck erfüllt und der nicht zu wackelig ist. Eigl.
wollte ich wirklich mal eine mathematische Lösung haben und keine nur
nach dem gesunden Menschenverstand.

[Roland Damm]

Moin,

Post by Thomas Thiele
Ich denke doch dass die NG hier mir das Kontruieren eines
Ständers zutraut der den Zweck erfüllt und der nicht zu
wackelig ist. Eigl. wollte ich wirklich mal eine
mathematische Lösung haben und keine nur nach dem gesunden
Menschenverstand.

Das Problem dürfte genau darin liegen, daß man die Belastungen
nicht kennt. Es gibt in der Praxis halt so viele
Einflußfaktoren, daß eine Exakte Berechnung zwar möglich ist
unter der Annahme das..... - aber diese Lastfallannahmen sind
halt nur fürchterlich grobe Schätzwerte.

Klar kann man rechnen.... mal versuchen.

Annahme: Der Fuß hat Ausleger von 1,41m Länge und zwar 4 Stück
davon. Dann ist der Kippradius nämlich gerade praktische
1Meter. Der Schwerpunkt liegt in 2m Höhe. Die Masse der Box
ist 100kg. Also...

Umkippen durch Drücken: es ist auf Höhe der Box eine
horizontale Kraft von 50kp (sorry:-)) aufzubringen. Mit dieser
(abnehmenden) Kraft muß man die Box knapp einen Meter weit
bewegen, bis sie den Kippunkt überschreitet. Dabei hat die Box
an potentieller Höhe gewonnen, und zwar:

Der Ständer steht beim Kippen unter einem Winkel von
arctan(1/2) = 26.6° von der Senkrechten (interessiert aber
nicht). Die Höhe der Box (vormals 2m) ist jetzt
sqrt(1^2+2^2)=2.236m, hat also um 23.6cm gewonnen. Das ist
eine potentielle Energie von W=m*g*h=....=230J. So viel
Energie muß man der Box also als Schubs verpassen, damit sie
kippt.

Nehme ich an, meine Faust wiegt mit noch ein bischen Arm dran
2kg. Dann muß ich mit einer Geschwindigkeit von
V=W/m=...=115m/s meine Faust dagegen schmettern. Klappt wohl
selbst bei Bruce Lee nicht. Selbst mit dem Kopf gegen rennen
reicht nicht. Mit dem ganzen Körper gegenspringen: Masse=
80kg...v=2.9m/s~10km/h. Also mit Anlauf schafft man es. Ich
würde sagen, das Ding steht studentensicher. Leider hat der
Vierbein-Fuß ein Diagonalmaß von 2.80m - nicht gerade
handlich. Andererseits ist deine Box ja auch nicht so schwer.

Welche Energie oder Impuls man also unter üblichen Bedingungen
so einer Box zuführen kann, kann man vieleicht noch irgendwie
abschätzen. Die Rechnung umdrehen, und aus den realen Daten
für Ständerhöhe und Boxengewicht einen nötigen Fußradius
auszurechnen, überlasse ich jetzt dir.

Ach ja, was in dem Zusammenhang auffällt: Vergleicht man bei
Stativen diverser Anwendungsbereiche das
Höhen/Breitenverhältnis und die Nutzlast, fällt auf, daß man
bei großen Massen immer eine höhere Standsicherheit gegen
Gegenspringen erreicht, als bei kleinen Nutzlasten. Der Grund
ist einfach: Wenn eine große Masse kippt, ist der entstehende
Schaden meist größer. Außnahme: Stativ für Fotoapparat. Die
laden sehr breit aus, obwohl der Apparat leicht ist. Dafür ist
er teuer. Vergleicht man aber Stative für Licht und solche für
Boxen, dann sieht man das Boxenstative wegen des großen
Gewichtes der Box eine viel höhere Standsicherheit (gegen
umschubsen) haben. Warum macht man das? Einfach: wenn jemand
das Objekt auf den Kopf bekommt, ist der Schaden bei einer Box
viel größer, als bei einer Lampe.

Langer Rede kurzer Sinn: Mathematisch berechnen ist schön und
gut, aber die Sicherheit, der Schaden im Falle eines Versagens
(kippen) und was sonst noch sind dermaßen wichtige
Einflußgrößen für die Auslegung, das man wohl kaum von einer
mathematisch richtigen Auslegung reden kann. Die wichtigsten
Einflußgrößen für die Auslegung lassen sich nämlich gar nicht
erst in Zahlen fassen.

CU Rollo

[Roland Rickborn]

Hallo zusammen,

[Konstruktion eines umkippsicheren Ständers für eine Lautsprecherbox gesucht]
-------
| |
| | Schwerer Körper (die Monitorbox)
| |
-------
|
|
|
| 1m -1.50m hoch
|
|
|
----- Fuss
Der Fuss kann Rollen haben oder auch nicht. Jedenfalls wird er nicht
mit dem Fussboden verschraubt so dass die ganze angelegenheit kippeln
kann. Zusammenstoss mit Menschen ist sehr wahrscheinlich. Das ganze
darf auf keinen Fall aus Versehen umkippen. Nun ist die Frage wie
dimensioniert man sowas?

Ok, an der Decke befestigen is also nich. Am Boden festschrauben auch
nich.

Dann hätte ich jetzt auch erst mal nach Kernweite und dynamischem
Anprallt gesucht. Aber wenn es nur um Anstossen beim Vorbeilaufen geht
(unbeabsichtigt, leicht), würde ich (aus dem Bauch heraus) sagen, der
Fuss muss mindestens die Masse der Box haben - möglichst niedriger
Schwerpunkt!

Was haltet ihr also von einem massiven Stahlklotz (möglichst
gedrungen) mit der Masse '1,3*Monitorbox'?

Gruss,
Roland

[ThomasT]

So trivial ist das gar nicht wenn man weiter drüber nachdenkt.

Post by ThomasT
-------
| |
| | Schwerer Körper (die Monitorbox)
| | Masse m (real 21.3kg)
------- -> Gewicht Fg
|
|
|
| h
|
|
|
----- Fuss (Breite == 2 x a)

Denn wenn ich ausrechne, welche Kraft ich zum Kippen brauche, dann
komme ich auf folgendes: Angenommen die Box sein nur ein Massepunkt,
der Rest incl. Ständer masselos. Die Kraft greift in Höhe h des
Massepunktes (== Schwerpunkt) an. (malt sich schöner...)

D.h. zum Drücken muss ich das Moment aufbringen, was die kippende Box
mir entgegenstellt. Dieses ist bei Kippwinkel alpha=0 a*Fg. Also muss
ich die Kraft (d wie drück)

Fd0 = Fg * a/h

aufbringen. Soweit so gut, kann man jetzt a und Fd in Abhängigkeit
voneinander bestimmen.
Was sollen jetzt aber diveres Kernflächen etc.?
Wenn ich die Kraft Fd0 aufbringen kann, dann ich ich die Box auch
umschmeissen.
Ich muss nur lange genug drücken. Denn Fd(alpha != 0) ist kleiner und
wird irgendwann 0 (dann kippt es).

Also muss man es wohl dynamisch betrachten. Stoss/Impuls wirkt auf
Ständer. Dieser beschleunigt den Ständer und muss gross genug sein um
soweit zu kippen bis zum Umfallen (bzw. bis zu einem kritischen
Winkel).
Ein reine Kraftbetrachtung führt nicht weiter.
Die Analogie zum Geländer ist falsch. Denn das Geländer muss eine
(länger dauernde) _Kraft_ aushalten. Der Ständer muss einen Impuls
überstehen.

Ist der Ansatz erstmal so richtig?

[ThomasT]

Ach, schön wenn man sich selber antworten kann...

Post by ThomasT
Ist der Ansatz erstmal so richtig?

Ist er nicht. Ich habe gestern experimentiert.
Dass der statische Ansatz nicht geht ist klar. Aber beim anstossen
wachelt der Ständer den ich benutzt habe nach hinten (klar...),
schwingt aber wieder vor und zwar etwas weiter als er nach hinten
geschwungen ist (obwohl der symetrisch ist) um dann noch ein kleines
bischen zurück zu schwingen und mehr oder weniger stehenzu bleiben.

Also so trivial ist es doch nicht wie es mir anfangs schien.