notwendige Leistung errechnen

macbeth · Anmeldungsdatum: 19.10.2010 Beiträge: 7

Hallo liebe Leute,

meine Frage ist:

Ich habe eine Melone, die ich auf ca. 3000 m Höhe bekommen soll. Da oben sollte sie allerdings noch Energie besitzen um ein Flugzeug mit etwas Energie zu treffen (wie viel sei der Fantasie überlassen). Wie errechne ich die Leistung, die ich brauche um das zu erfüllen
Ich hab da mal so Sachen probiert, bin allerdings von den Ergebnissen verwirrt und denke daher das ich einfach falsche Formeln angewendet habe.

Ich habe zuerst

verwendet um die Geschwindigkeit zu errechnen die man braucht um einen Gegenstand bei senkrechtem Wurf auf eine bestimmte Höhe zu bekommen.
Da hab ich 242,6m/s raus.

Dann war ich mir nicht sicher wie ich nun Energie berechne die diese Geschwindigkeit aufbringén kann. Ich hab mir gedacht ich nehme Ekin, denn diese Energie muss aufgebracht werden damit das bewegt wird ( ich hab im MOment echt keine Ahnung mehr)
Dabei kam dann bei mir 147136,9 kgm²/s² das wären dann, wenn ich mich nicht wieder vertan hab 147,255 MW.
Danke Danke

thurisaz · Anmeldungsdatum: 13.10.2010 Beiträge: 7

als Tipp würd ich sagen einfach die potentiellen Energien vergleichen
hilft dir das weiter?
theoretisch müsste dein Weg auch funktionieren, siehst ja dann ob die ergebnisse gleich sind^^

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bitte mal den originalen Aufgabentext!

Melonen als Flakgranaten Big Laugh

macbeth · Anmeldungsdatum: 19.10.2010 Beiträge: 7

b. Konstruktion
Konstruieren Sie ein Katapult, mit dem Sie eine Melone auf ein Flugzeug schießen
können. ...Beachten
Sie dabei, dass die Melone maximal das 50-fache der Erdbeschleunigung übersteht.
Das Katapult sollte prinzipiell baubar sein, ....
Ist Originaltext!

Also hab mal Epot ausgerechnet und da kam 147150kgm²/s² raus. zum vgl Ekin 147136,9 kgm²/s²!!!
Ist sich ja ziemlich ähnlich und könnte vllt durch Rundungsfehler zu begründen sein. Oder es ist schlicht und ergreifend falsch.

danke

thurisaz · Anmeldungsdatum: 13.10.2010 Beiträge: 7

ne des is scho richtig, da ja die geschwindigkeit sich einfach errechnet durch
Epot=Ekin
mgh=m/2 v²
-> v=sqrt(2gh)
un daraus hast du halt wieder die kinetische Energie ausgerechnet, also is es nen bissl hin un wieder zurück gerechnet
sag, falls du dazu noch fragen hast

thurisaz · Anmeldungsdatum: 13.10.2010 Beiträge: 7

also die geschwindigkeit hast du ja schon ausgerechnet die du brauchst,
ich würd sagen, dass sich die melone im Katapult auf einer Kreisbahn befindet, also sollte die Radialbeschleunigung bei maximaler Geschwindigkeit nicht 50g überschreiten, woraus du dann eine Länge des Katapultarmes ausrechnen kannst, mal gucken ob da was sinnvolles rauskommt

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

thurisaz · Anmeldungsdatum: 13.10.2010 Beiträge: 7

naja ich würd sagen wenn man es konstruieren soll muss man ja längen angeben können, dazu muss man berechnungen anstellen

un die kreisbahn hab ich daher, dass ich an einen tribok gedacht hab^^
http://www.erlebtes-mittelalter.de/waffen/bilder/trebuchet-25.jpg

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Ach Du grüne Neune ... Luftwaffe im Mittelalter.
Schlage vor, daß der Fragesteller sich hier nochmal äußert ...

macbeth · Anmeldungsdatum: 19.10.2010 Beiträge: 7

guten morgen!

also da in der aufgabe auch steht(die Punkte!), das ich die Bahnänderung des Flugzeugs berechnen soll, würde ich einen Treffer von unten gegen den Rumpf bevorzugen. Das Katapult sollte also möglichst senkrecht sein. Sowas kann man doch bestimmt mit Druckluftkatapulten anstellen( Hebelarm-Prinzip halte ich für etwas dumm, da es ja dann schon ziemlich groß sein müsste).
Ihr könnt mich gerne auch belehren.

Andernfalls mit Hebelarm! Stimmt dann die Geschwindigkeitsberechnung? Denn in meinem tollen Physikbuch steht, das die Formel nur bei senkrechtem Wurf nach oben anzuwenden ist. Ich nehme mal an ich müsste in die Gleichung auch noch irgendwie einen Winkel einbeziehen, da ja die Höhe bei einem schrägen "Wurf" auf Umwegen so zu sagen erreicht wird, d.h. für mich^^ das die Geschwindigkeit höher sein müsste.

Müsste ich also die Gleichung benutzen hmax=(v0²sin∝)/2g und mir einen Winkel ausdenken in dem mein Katault die Melone loslässt?! Und dann natürlich nach v0 umstellen?

danke euch