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derneue
Gast
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 derneue Verfasst am: 09. März 2016 17:29 Titel: Abgase eines Zugs mit Seitenwind |
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Guten Tag,
Ich habe eine Frage zu der folgenden Aufgabe:
Abgase eines 90m langen Zuges inklusive Diesellok werden durch Seitenwind abgetrieben. Während die Geschwindigkeit des Zuges 70km/h beträgt, werden die Abgase am Ende des Zuges 30m seitwärts von diesem wahrgenommen. Welche Geschwindigkeit hat der Seitenwind.
Also ich hab se gelöst, nur verstehe ich nicht richtig wie und wieso.
Ich hätte die Aufgabe irgendwie so gelöst: (aber komme dann nicht weiter)
Zug und Abgase bilden ein rechtwinkliges Dreieck. Wobei die zwei geraden im Rechtenwinkel einmal der Zug ist und einmal der Abstand zum Zug wo die Abgasen wahrgenommen werden. Da es rechtiwnkling ist, können wir die Tangente mit Phytagoras ausrechnen:
l3=94,86m
Die Zeit die die Gase brauchen, um von der Spitze des Zuges nach ganz hinten anzukommen, beträgt t=90m / 70kmh = 4,62s
Jedoch brauchen die Abgase länger wenn sie wie folgt im Dreieck die Tangente lang "schweben" würden.
Laut tutorium wird das so gerechnet:
t1=90m/70kmh = 4,62s
Windgeschwindigkeit : v= 30m/t1 = 4,62m/s
Was ist mit meiner Denkweise, könnte die auch zum Ziel führen?
Vielen dank!
gruss |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. März 2016 17:47 Titel: |
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Hier wird offenbar davon ausgegangen, dass die Rauchpartikel nach dem Ausstoß spontan von ihrer Geschwindigkeit von 70km/h auf Null abgebremst werden und sich sofort mit Windgeschwindigkeit seitlich weg bewegen. Sie schweben also nicht entlang irgendeiner Tangente (vermutlich meinst Du Hypotenuse), sondern ausschließlich senkrecht zur Fahrtrichtung des Zuges.
Übrigens: Das hier
| derneue hat Folgendes geschrieben: | Laut tutorium wird das so gerechnet:
t1=90m/70kmh = 4,62s
Windgeschwindigkeit : v= 30m/t1 = 4,62m/s |
glaube ich nicht. Da hat entweder der Tutor was falsch gemacht, oder Du hast falsch abgeschrieben.
| Zitat: | | Was ist mit meiner Denkweise, könnte die auch zum Ziel führen? |
Nein. |
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derneue
Gast
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| derneue Verfasst am: 09. März 2016 18:49 Titel: |
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Okay, dann könnte man doch auch sagen dass:
in der Mitte des Zuges, also nicht nach 90m sondern nach 45m, der Rauch höchstens 15m weit ankommt mit der Windgeschwindigkeit.
Hab mich beim Ergebnis verschrieben, da kommt für die Windgeschwindigkeit v=6,49 m/s raus. Aber die Formeln sind so aus dem Tutorium. Und das ist falsch meinst du ? :/ |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 09. März 2016 19:10 Titel: |
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Genügt nicht die Betrachtung des rechtw. Dreiecks mit Spitze Lok = Beginn Dampf und Hypothenuse = Dampffahne? (Wind senkrecht zur Bahn, Dampf waagerecht)
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 10. März 2016 10:54 Titel: |
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| derneue hat Folgendes geschrieben: | | Aber die Formeln sind so aus dem Tutorium. Und das ist falsch meinst du ? :/ |
Nein, das habe ich nicht gesagt. Du hattest aber behauptet, dass im Tutorium die Windgeschwindigkeit zu v=4,62m/s berechnet worden sei. Und das hatte ich Dir nicht geglaubt, hatte aber gleichzeitig vermutet, dass Du das falsch abgeschrieben hättest. Das falsche Abschreiben hast Du mittlerweile bestätigt. Die Formeln aus dem Tutorium sind also richtig. Nur Deine Denkweise, dass nämlich der Rauch sich entlang der Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks bewege, ist falsch. Der Rauch bewegt sich ausschließlich in Windrichtung. Die Geschwindigkeitskomponente in Fahrtrichtung des Zuges wird spontan zu Null. Das ist zwar nur näherungsweise richtig, in der Musterlösung wird das aber so angenommen. |
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