Fallenergie berechnen

Mazz · Anmeldungsdatum: 13.12.2010 Beiträge: 3

Meine Frage:
Nehmen wir an auf einer Plattform in 100 m Höhe befindet sich ein Körper mit einem Gewicht von 1kg. Lasse ich diesen Körper fallen, wird ja Energie frei, und beim Aufprall ebenfalls.
Man kann diese Energie zwar auf verschiendenste Methoden in für uns nützliche Energie, wie Wärme oder Strom umwandeln (Reibung, Induktion, diverse Antriebstechniken). Letztendlich muss es aber doch eine Formel geben, mit der man aus Höhe und Gewicht eine Wattzahl errechnen kann.
Ich als Nicht-Physiker könnte mir noch vorstellen, dass Umgebungsvariablen wie Luftdruck, Temperatur usw. das Ergebnis beeinflussen. Mir geht es aber um eine möglichst pauschale Formel.

Meine Ideen:
ich habe bisher nur E-pot. = Gewicht * Höhendifferenz gefunden.
Dies beinhalet jedoch nicht die Energie des Aufpralls.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Frage?

Mazz · Anmeldungsdatum: 13.12.2010 Beiträge: 3

Wie errechnet man aus Gewicht eines Körpers und Höhendifferenz die Fallenergie (freier Fall, ohne zusätzliche Beschleunigung, senkrechter Fall) inkl. der Aufprallenergie in Watt?
Sollte Zeit eine Rolle spielen (wegen Watt), soll die Zeit angenommen werden, die der Körper für die Höhe braucht aus der er fällt.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Mir ist nur eine mechanische Energie des betrachteten Körpers bekannt. (Deren Berechnung steht ja schon oben.) "Fallenergie" oder "Aufprallenergie" müßten vielleicht genauer erklärt werden. (Energie übrigens nicht in Watt.)

fuss · Anmeldungsdatum: 25.05.2010 Beiträge: 519

beim freien Fall wird die Lageenergie in Bewegungsenergie umgewandelt. Dabei ist der Betrag der Abnahme der Lageenergie gleich der Zunahme an Bewegungsenergie (lässt man den Gegenstand also aus der Ruhe eine Höhe h fallen, so ist seine Bewegungsenergie kurz vorm Aufprall so groß wie m*g*h).
Der Luftwiderstand bremst das ganze ein wenig, mit zunehmender Geschwindigkeit immer mehr (das lässt sich auch in Formeln beschreiben).

Wird der Körper vom Erdboden vollständig gebremst, hat er also seine gesamte Bewegungsenergie abgegeben.

Packo · Gast

Es gibt keine Formel, die Energie in Watt ausdrückt.

(Genausowenig wie man zum Beispiel sein monatliches Einkommen in °C angeben kann)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Hallo Mazz,
mich beschleicht das Gefühl, daß Du noch einen Teil der Frage oder Fakten im Ärmel hast. smile

mfG

OT

werner100 · Anmeldungsdatum: 20.12.2009 Beiträge: 141

Hallo -

Fallenergie oder Fallleistung kann man nicht googeln.
Findet offenbar keine breite Anwendung.

Dagegen ist die Hubarbeit (im Schwerefeld) mit

W(hub)= m g h

weithin bekannt.

Das hilft aber wenig, wenn man wissen möchte, welche Leistung ein fallender
oder sinkender Körper im Schwerefeld bis 1000m über NN
umsetzen kann.
Beste Methode:
Auf geringer Höhendifferenz bis 3m einen Körper mit bekannter Masse
fallen lassen und definierten Bremskräften aussetzen.
Dann lassen sich die Randbedingungen für den fraglichen Energieumsatz
recht gut messen und hoch rechnen.

Gruss
Werner