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Physikci
Anmeldungsdatum: 04.04.2011
Beiträge: 1
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 Physikci Verfasst am: 04. Apr 2011 19:48 Titel: Leistung ausrechnen! |
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Meine Frage:
Die Frage lautet: Ein 2,4 t schwerer Hubschrauber steigt mit 8m/s Geschwindigkeit auf. Welche Antriebsleistung ist dazu nötig?
Meine Ideen:
Ich weiß, dass man die Formel für Leistung P=W/t nehmen muss.
Dann habe ich erst W=Arbeit ausgerechnet: W=1/2 m x v² = 76800 N
Jetzt weiß ich aber net wie ich auf das t komme.
Kann mir einder da helfen... |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 04. Apr 2011 20:11 Titel: |
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Hi,
sind dir sonst noch irgendwelche Angaben gegeben?
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Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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jikolp
Gast
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| jikolp Verfasst am: 04. Apr 2011 20:23 Titel: |
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Nein. Die Formel v=s/t kann ich nicht nehemn da mir s und t fehlen.
Das hab ich mir auch schon überlegt. Es muss irgendwie anders gehen. |
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Gast
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| - Verfasst am: 04. Apr 2011 20:50 Titel: |
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Man kann einen Zusammenhang für die Leistung herleiten, die aufgebracht werden muss, um eine Kraft F bei konstanter Geschwindigkeit (parallel zu F) wirken zu lassen.
Die verrichtete Arbeit ist bekanntermaßen  . Die Leistung ist definiert als  (wenn P zeitlich konstant ist). Also erhält man:
Den Ausdruck  kennt man, er entspricht gerade der Geschwindigkeit v.
Also hat man einen Zusammenhang zwischen P, F und v gefunden. Ist der Rechenweg nachvollziehbar? Kannst du das Ergebnis auf deine Aufgabenstellung anwenden? |
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jikolpi
Gast
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| jikolpi Verfasst am: 04. Apr 2011 21:00 Titel: |
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Ich glaube ich habe es verstanden. Ist die Lösung so:
F x s/t = 76800 N x 8 m/s = 614400 J ??? |
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Gast
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| - Verfasst am: 04. Apr 2011 21:02 Titel: |
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Welchen Wert hast du dort für die Kraft eingesetzt? Welche Kraft ist es, die der Hubschrauber aufbringen muss? |
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jikolpio
Gast
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| jikolpio Verfasst am: 04. Apr 2011 21:07 Titel: |
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Ich habe die Beschleunigungsarbeit verwendet: W= 1/2m x v² |
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jikolpoi
Gast
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| jikolpoi Verfasst am: 04. Apr 2011 21:10 Titel: |
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Die beschleunigte Kraft F = m x a aber wir haben diese Werte nicht. |
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Gast
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| - Verfasst am: 04. Apr 2011 21:20 Titel: |
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| jikolpoi hat Folgendes geschrieben: | | Die beschleunigte Kraft F = m x a aber wir haben diese Werte nicht. |
Der Hubschrauber steigt mit konstanter Geschwindigkeit auf, das heißt er selbst beschleunigt nicht. Welche Kraft (die auch mit einer Beschleunigung zusammenhängt) muss er dennoch aufbringen, um mit konstanter Geschwindigkeit aufzusteigen? Was würde passieren, wenn der Hubschrauber keine nach oben gerichtete Kraft aufbringen würde? |
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jokplo
Gast
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| jokplo Verfasst am: 04. Apr 2011 21:26 Titel: |
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Es könnte die Arbeit F= m x g sein.
Auf den Körper wirkt nur die Schwerkraft und als Beschleunigung nur der Ortsfaktor g=9.81 m/s² |
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jikolpo
Gast
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| jikolpo Verfasst am: 04. Apr 2011 21:32 Titel: |
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Wenn es aber das Trägheitsprinzip ist F=0, a=0 bedeutet das, dass
v =konstant ist. Ich weiß jetzt nicht wie ich das machen soll... |
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Gast
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| - Verfasst am: 04. Apr 2011 21:42 Titel: |
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| jokplo hat Folgendes geschrieben: | | Es könnte die Arbeit F= m x g sein. |
F ist eine Kraft, aber die Idee geht in die richtige Richtung.
| jikolpo hat Folgendes geschrieben: | Wenn es aber das Trägheitsprinzip ist F=0, a=0 bedeutet das, dass
v =konstant ist. Ich weiß jetzt nicht wie ich das machen soll... |
Vorsicht, nicht durcheinander kommen. Auf den Hubschrauber wirkt die Schwerkraft, F_g=-m*g. Ohne weitere Kräfte hätte das die Beschleunigung F_g/m=-g zur Folge, der Hubschrauber würde mit g=9,81m/s² beschleunigt nach unten fallen. (Das Vorzeichen soll die Richtung repräsentieren.)
Da man das nicht möchte, muss der Hubschrauber eine weitere Kraft F_hub aufbringen, so dass die resultierende Kraft, und damit die resultierende Beschleunigung, gleich Null ist. Also muss gelten: F=F_hub+F_g=0. Demnach F_hub=-F_g=m*g. Damit der Hubschrauber nicht beschleunigt wird, muss er eine Kraft aufbringen, deren Betrag der Gewichtskraft entspricht, die aber genau in die entgegengesetzte Richtung zeigt. |
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jikopoo
Gast
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| jikopoo Verfasst am: 04. Apr 2011 21:57 Titel: |
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Dann ist ja die Leistung null wenn F=0 ist da P=F x s/t ist und demnach
P= 0 x 8m/s = 0 |
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Gast
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| - Verfasst am: 04. Apr 2011 22:11 Titel: |
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Nein. Das habe ich gerade oben versucht deutlich zu machen: der Hubschrauber muss natürlich eine Kraft aufbringen, um nicht abzustürzen. Diese ist für den Hubschrauber beim Aufsteigen mit einer Leistung verbunden. Für die Leistung des Hubschraubers ist F_hub entscheidend, nicht F. |
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jiok
Gast
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| jiok Verfasst am: 04. Apr 2011 22:20 Titel: |
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Ach so und as ist F hub? Wie kann man die berechnen? da wir auch nicht m haben... |
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Gast
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| - Verfasst am: 04. Apr 2011 22:24 Titel: |
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| jiok hat Folgendes geschrieben: | | da wir auch nicht m haben... |
Nicht? Was ist denn m? |
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