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[quote="dermarkus"]Der Schwerpunkt eines Bleistiftes liegt nicht an seiner Spitze, sondern in seiner Mitte, das kannst du am besten mal ausprobieren, in dem du versuchst, ihn waagerecht auf einer Fingerspitze zu balancieren. Für die potentielle Energie brauchst du nicht die Bewegung der Baumspitze, sondern des Schwerpunktes des Baumes. [quote="Susi"] für die höhe hab ich 1/4pi mal2mal20 [/quote] Ich glaube, da hast du die Höhendifferenz h mit dem Weg verwechselt, den die Spitze beim Fallen zurücklegt. Statt einem krummen Weg auf einer Kreisbahn ist für die potentielle Energie nur die Höhendifferenz h wichtig: Auf welcher Höhe war der Schwerpunkt vorher, und auf welcher Höhe ist er nachher? @Beppo Erbse: Die potentielle Energie eines Baumes, der waagerecht in einer Höhe von 20 m schwebt, ist nicht gleich der potentiellen Energie unseres stehenden Baumes. Und die Spitze unseres Baumes hat beim Aufprall eine andere Geschwindigkeit als der Schwerpunkt. Diese beiden Effekte kann man nicht einfach aus der Betrachtung weglassen, denn sie heben sich gegenseitig nicht auf.[/quote]
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as_string
Verfasst am: 22. Jan 2007 01:44
Titel:
Hallo!
@dermarkus: Ich denke, so weit seit Ihr noch nicht wirklich, aber Du denkst noch an die Rotationsenergie, oder?
Gruß
Marco
//Edit: Wäre es nicht so wie so besser von einer Rotation um die Baumwurzel aus zu gehen und nicht noch eine Translationsenergie des Schwerpunkts zu betrachten? Da bräuchte man zwar noch den Steinerschen Satz, aber sonst wär's etwas einfacher, denke ich. Auf die Baumspitzengeschwindigkeit kommt man dann einfach mit v=w·r
dermarkus
Verfasst am: 22. Jan 2007 01:33
Titel:
Der Schwerpunkt eines Bleistiftes liegt nicht an seiner Spitze, sondern in seiner Mitte, das kannst du am besten mal ausprobieren, in dem du versuchst, ihn waagerecht auf einer Fingerspitze zu balancieren.
Für die potentielle Energie brauchst du nicht die Bewegung der Baumspitze, sondern des Schwerpunktes des Baumes.
Susi hat Folgendes geschrieben:
für die höhe hab ich 1/4pi mal2mal20
Ich glaube, da hast du die Höhendifferenz h mit dem Weg verwechselt, den die Spitze beim Fallen zurücklegt.
Statt einem krummen Weg auf einer Kreisbahn ist für die potentielle Energie nur die Höhendifferenz h wichtig: Auf welcher Höhe war der Schwerpunkt vorher, und auf welcher Höhe ist er nachher?
@Beppo Erbse:
Die potentielle Energie eines Baumes, der waagerecht in einer Höhe von 20 m schwebt, ist nicht gleich der potentiellen Energie unseres stehenden Baumes. Und die Spitze unseres Baumes hat beim Aufprall eine andere Geschwindigkeit als der Schwerpunkt. Diese beiden Effekte kann man nicht einfach aus der Betrachtung weglassen, denn sie heben sich gegenseitig nicht auf.
Bebbo Erbse
Verfasst am: 21. Jan 2007 15:47
Titel:
Für die Höhe der potentiellen Energie müsstest du nichts kompliziertes ausrechnen. Wenn du die Höhe der potentiellen Energie eines Körpers betrachtes so ist das nichts anderes als die direkte Höhe zu einer Bezugsebene. Das bedeuten für den Fall Baum mit Spitze, dass sich die Spitze im direkten Abstand 20 m zur Ebene Boden befindet....
Susi
Verfasst am: 21. Jan 2007 15:11
Titel:
also der schwerpunkt müsste ja eig. dann bei der spitze liegen beim aufprall oder?
und energieerhaltungssatz hatten wir mal vor 2 jahren oder so angeschnitten..aber ich weiß nich mehr so wirklich um was es da geht..:/
also hab jetz mal a bissl gerechnet, aber ich bekomm i.was mit 90 km/h raus..und des erscheint mir dann doch a bissl zu schnell:
0,5mv^2=-mgh => v^2=-2gh
für die höhe hab ich 1/4pi mal2mal20
und dann 24,82 m/s, also 89,4 km/h rausbekommen
Bebbo Erbse
Verfasst am: 21. Jan 2007 15:04
Titel:
Susi hat Folgendes geschrieben:
hm..also kinetische energie is doch: 0,5mv^2
aber ehrlichgesagt weiß ich nich was mir des bringt...ich hab echt keine ahung von physik .. :/
Habt ihr schon das Energieerhaltungsgesetz gehabt? Ich kann mir vorstellen, dass die Aufgabe so einfach gehalten ist, dass man lediglich die Überlegung brauch, dass die potentielle Energie, welche der Baum im Stand hat in kinetische Energie beim Fall umgeformt wird und er somit beim Aufprall eine gewisse Geschwindigkeit besitzt. Damit würde man natürlich die Kreisbewegung sowie den Schwerpunkt außer Acht lassen können.
EDIT: Achso, da ja laut Aufgabe die Spitze des Baumes gemeint wird, nehme ich an, dass man für die Höhe h der potentiellen Energie die gegebenen 20 m nehmen kann...
dermarkus
Verfasst am: 21. Jan 2007 15:03
Titel:
Und woher hat der Schwerpunkt seines Baumes seine kinetische Energie, wenn er unten auftrifft? Wie groß muss also diese kinetische Energie sein?
Tipp: Der Schwerpunkt befand sich vorher auf halber Höhe des Baumes. Wo befindet er sich zum Zeitpunkt des Aufpralls?
Susi
Verfasst am: 21. Jan 2007 14:53
Titel:
hm..also kinetische energie is doch: 0,5mv^2
aber ehrlichgesagt weiß ich nich was mir des bringt...ich hab echt keine ahung von physik .. :/
dermarkus
Verfasst am: 21. Jan 2007 14:44
Titel:
Magst du mal überlegen, wieviel kinetische Energie der Schwerpunkt des Baumes (Da soll man wohl einfach mal annehmen, dass der in der Mitte des Baumes, also auf halber Höhe liegt) hat, wenn er auf dem Boden auftrifft?
Susi
Verfasst am: 21. Jan 2007 14:39
Titel: umfallender Baum
hi,
also ein 20 m hoher baum fällt um. mit welcher geschwindigkeit trifft die spitze des baumes auf den boden auf?
ich hab jetz die formel genommen: v^2= -2gh
aber i.wie bin ich mir nich so sicher ob des stimmt..weil eig.hat des ja i.was mit ner bewegung im kreis zu tun?! aber soweit sind wir in physik noch nich..also kann man des dann auch so ausrechnen?^^
danke schon mal
lg susi