Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Mechanik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="Luckw"][b]Meine Frage:[/b] Beim Ausbruch eines Vulkans werden Gesteinsbrocken bis auf eine Hoehe von 2,4 km ueber den Kraterrand geschleudert. Wie schnell waren diese Brocken auf hoehe des Kraterrands mindestens? [b]Meine Ideen:[/b] e potentielle Energie eines Objekts m mit einer Höhe h in der Nähe der Erdoberfläche ist gegeben durch: Ep = m * g * h wobei g die Erdbeschleunigungskonstante (9,81 m/s^2) ist. Wenn der Gesteinsbrocken eine Höhe von 2,4 km erreicht, beträgt die potentielle Energie: Ep = m * g * h = m * 9,81 m/s^2 * 2400 m = 23.587 m * m/s^2 * kg Da die potentielle Energie bei der Abwärtsbewegung des Brocken in kinetische Energie umgewandelt wird, gilt: Ep = Ek wobei Ek die kinetische Energie des Gesteinsbrockens ist. Die kinetische Energie ist gegeben durch: Ek = 1/2 * m * v^2 wobei v die Geschwindigkeit des Gesteinsbrockens ist. Durch Umstellen der Gleichung und Einsetzen der Werte erhalten wir: v = Wurzel (2 * Ep / m) v = Wurzel (2 * 23.587 m * m/s^2 * kg / m) v = Wurzel (2 * 23.587 m^2 / s^2) v = 30,9 m/s (aufgerundet) Das bedeutet, dass die Gesteinsbrocken beim Ausbruch des Vulkans mindestens eine Geschwindigkeit von 30,9 m/s hatten, als sie den Kraterrand erreichten. Stimmt mein Vorgehen?[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
Myon
Verfasst am: 21. Apr 2023 08:26
Titel: Re: Energie Umwandlungen
Luckw hat Folgendes geschrieben:
Stimmt mein Vorgehen?
Grundsätzlich schon, aber wenn die Gesteinsbrocken eine Höhe h=2.4km erreichen, erhalte ich eine deutlich höhere Geschwindigkeit. Auch intuitiv hätte es mich gewundert, wenn z.B. ein Tennisball mit gut 100km/h eine solche Höhe erreichen würde, sieht man vom Luftwiderstand ab.
Luckw
Verfasst am: 20. Apr 2023 22:29
Titel: Energie Umwandlungen
Meine Frage:
Beim Ausbruch eines Vulkans werden Gesteinsbrocken bis auf eine Hoehe von 2,4 km ueber den Kraterrand geschleudert. Wie schnell waren diese Brocken auf hoehe des Kraterrands mindestens?
Meine Ideen:
e potentielle Energie eines Objekts m mit einer Höhe h in der Nähe der Erdoberfläche ist gegeben durch:
Ep = m * g * h
wobei g die Erdbeschleunigungskonstante (9,81 m/s^2) ist.
Wenn der Gesteinsbrocken eine Höhe von 2,4 km erreicht, beträgt die potentielle Energie:
Ep = m * g * h = m * 9,81 m/s^2 * 2400 m = 23.587 m * m/s^2 * kg
Da die potentielle Energie bei der Abwärtsbewegung des Brocken in kinetische Energie umgewandelt wird, gilt:
Ep = Ek
wobei Ek die kinetische Energie des Gesteinsbrockens ist. Die kinetische Energie ist gegeben durch:
Ek = 1/2 * m * v^2
wobei v die Geschwindigkeit des Gesteinsbrockens ist.
Durch Umstellen der Gleichung und Einsetzen der Werte erhalten wir:
v = Wurzel (2 * Ep / m)
v = Wurzel (2 * 23.587 m * m/s^2 * kg / m)
v = Wurzel (2 * 23.587 m^2 / s^2)
v = 30,9 m/s (aufgerundet)
Das bedeutet, dass die Gesteinsbrocken beim Ausbruch des Vulkans mindestens eine Geschwindigkeit von 30,9 m/s hatten, als sie den Kraterrand erreichten.
Stimmt mein Vorgehen?