Energie

amazone523 · Anmeldungsdatum: 31.05.2010 Beiträge: 2 Wohnort: Hannover

Meine Frage:
Ein Auto (m=1200kg) prallt mit v=50km/h gegen eine Mauer.
a) Aus welcher Höhe müsste es frei herabfallen, um die Gleiche Geschwindigkeit zu erreichen. b) Welche Energie wird dabei umgesetzt?

Meine Ideen:
Ich habe leider mal wieder gar keine Ahnung.. Hoffe jemand kann mir helfen.. unglücklich

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Vorschlag: Energiesatz, Lageenergie m g h = kinetische E. ..

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Hallo,

wie franz im obigen Beitrag schon erwähnt hat, wendet man hier den Energieerhaltungssatz an.

Dieser ist dir sicherlich ein Begriff, oder? Wenn nicht werde ich ihn dir nochmal erklären.

Zu deiner Aufgabe.

Der Wagen fährt mit einer Geschwindigkeit v von 50km/h dies entspricht 13,89m/s. Denn in der Physik wird die Geschwindigkeit v und die Teit t immer in m/s bzw. s angegeben. Die Einheit für Energie ist Joule.
Das bedeutet jetzt, dass er sich mit kinetischer Energie (Bewegungsenergie) bewegt. Die Formel für die kinetische Energie lautet folgendermaßen.

In diese Formel setzt du nun deiner Werte ein. Achte darauf, dass km/h in m/s umgerechnet werden. Um dein Ergebnis zu überprüfen, sollte dort ein Wert von 115740,74J heraus kommen.

Kommen wir jetzt zu deiner zweiten Frage.
Du sollst jetzt also bestimmen, aus welcher Höhe der Pkw fällen müsste um die selbe Geschwindigkeit zu bekommen, mit der der Pkw in Aufgabe eins vor die Wand gefahren ist.
Um dies zu berechnen benötigt man noch eine andere Energieform und zwar die potenzielle Energie, auch als Lageenergie bezeichnet. In diesem Fall ist es die Höhenenergie, aus der der Körper fällt.

Diese beiden Formeln setzt man nun gleich und löst die nach h hin auf. Denn du hast alle Angaben gegeben, die in der gleichgesetzten Formel vorkommen.

Zur Überprüfung sollte dann bei dir ein Wert von 9,83m heraus kommen.

Und zur dritten Aufgabe.

Dort wird die potenzielle Energie (Höhenenergie) in kinetische Energie (Bewegungsenergie) umgewandelt.

Ich hoffe, dass ich dir so ein wenig helfen konnte, wenn noch etwas unklar sein sollte, dann meld dich.