Beschleunigungsarbeit NTG

konfet · Anmeldungsdatum: 12.05.2008 Beiträge: 3

Hallo

ich habe hier eine Aufgabe die ich nicht richtig verstehe.
Würde mich freuen wen jemand die Aufgabe löst und den lösungsweg aufschreibt.

Ein PKW m= 1000kg wird auf einer Steigung von 5% in 20s aus der Geschwindigkeit v1= 36km/h auf v2= 72km/h gebracht.

a) die Beschleunigungsarbeit
b) die Arbeit zur Überwindung des Fahrwiderstands Fw= 300N

Vielen Dank im Voraus.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Zu deiner Freude kann ich dir mitteilen, dass ich die Aufgabe gelöst habe und mir den Lösungsweg auf einen Zettel aufgeschrieben habe. Ich kann dir also dabei helfen, diese Aufgabe mit dem, was du selbst weißt und kannst, selbst anzugehen.

Dazu solltest du noch verraten, was du selbst schon darüber weißt. Hast du dich selbst schon an dieser Aufgabe versucht, und wie weit bist du dabei gekommen? Welche Gleichungen hast du bereits zu dieser Aufgabe aufstellen und zusammenstellen können?

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Solltest du erwartet haben, dass man dir hier eine fertige Musterlösung präsentiert und dir dadurch die ganze Arbeit und die ganze Chance zum Selberüben abnimmt, dann hast du dich in der Funktionweise dieses Forums getäuscht. Hingegen helfen wir dir gerne dabei, diese Aufgabe selbst zu schaffen.

Und bitte ändere deinen Titel "Brauche BITTE dringend Hilfe bei einer Aufgabe" in einen aussagekräftigen Titel für dieses Thema, der aussagt, worum es inhaltlich in dieser Aufgabe geht, damit man dieses Thema anhand des Titels von den anderen Threads hier sinnvoll unterscheiden kann.

Patrickvd · Anmeldungsdatum: 05.03.2008 Beiträge: 17

zur a)

erstmal ist die aufgabe unordentlich gestellt.. wahrscheinlich ist gemeint, dass der pkw GLEICHMÄSSIG beschleunigt wird..

die formel E=0,5mv² sollte dir was sagen.. damit kannst du die energie ausrechnen, um von 36 auf 72km/h zu kommen.. (also die energie von 72km/h minus der von 36km/h)

das ist der erste teil.. dazu musst du aber noch berücksichtigen welche strecke das auto währenddessen zurücklegt, dabei ist nur die HÖHE wichtig... die höhe kannst du mit s=0,5at² und ein bisschen sinuszeug ausrechnen.. bekommst du hin oder?
das alles dann als potentielle energie E=mgh noch zu dir oben ausgerechneten energie dazurechnen und fertig müsstest du sein...

habe aber leider keine Ahnung, was mit Fahrwiderstand gemeint ist ;-) kann da jemand anderes helfen?

//edit

sorry markus, wollte dir nicht in deinem plan rumpfuschen.. aber so genau hab ichs ja auch nicht beschrieben...
trotzdem interessiert mich, ob mein ansatz stimmt... wenns dich stört, dass er hier steht (wegen lerntechnischen zielen) kannst du meinen post gerne löschen :-) du bist der chef ;-) will nur wissen, obs stimmt Zunge raus

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

@patrickvd: Da sind natürlich einige der Formeln erwähnt, die mit dieser Aufgabe zu tun haben, aber ich glaube, zum wirklichen Lösen der Aufgabe gehört am Ende noch ein bisschen mehr, wie wie sicher sehen werden, wenn konfet unsere Hilfe zur Selbsthilfe hier annehmen möchte.

Das mit dem Fahrwiderstand ist die Reibungskraft, die der Bewegungsrichtung entgegen wirkt.

Patrickvd · Anmeldungsdatum: 05.03.2008 Beiträge: 17

ok, ich habe offiziell angebissen ;-)

und rechne mal schnell das ergebnis obiger rechnung aus...

//edit
also ich komme auf locker-flockige 150 000 J + ca 38 500 J als Gesamtenergie für Beschleunigung, bzw. Höhenzunahme.... wo liegen meine denkfehler?

achja, und wenn der widerstand der bew.-richtung entgegenwirkt haben wir ne strecke von 100m (bei gleichmäßiger beschleunigung) also 3000J mehr..? klingt ein bisschen wenig..

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Wo deine Fehler liegen, kann ich ohne ausführlichere Diskussion noch nicht erraten, und die geht ja nicht, weil wir hier ja keine Musterlösung für den Threadersteller machen wollen. Sondern vielmehr ihm in dem Tempo und in dem Maße helfen wollen, wie es seinem Vorwissen und seinem Können und dem Tempo seiner Eigenbemühungen angepasst ist.

Da wirst du also noch etwas Geduld haben müssen.

jhm · Anmeldungsdatum: 06.05.2008 Beiträge: 73 Wohnort: Münster

Freue mich ebenfalls, die Aufgabe - hoffentlich richtig - gelöst zu haben und somit zur Beratung bereit zu stehen:

a) 297 kJ
b) 90 kJ

konfet · Anmeldungsdatum: 12.05.2008 Beiträge: 3

a)

a= v/t = 20-10:20 =0,5 m/s²

F= m*a = 1000kg*0,5 m/s² = 500N

s= v*t = 20*20 = 400m

W= F*s = 500N*400m = 200 000 Nm

bin mir zwar ziemlich sicher das es falsch ist poste aber trotzdem mal.
Muss nämlich in nächster zeit einiges für das Fach NTG tun.

Danke im Voraus
konfet

jhm · Anmeldungsdatum: 06.05.2008 Beiträge: 73 Wohnort: Münster

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

@jhm: Ich würde sagen, in der a) meint die Aufgabenstellung wohl eher nicht die Summe aus Beschleunigungsarbeit und Hubarbeit, sondern nur die reine Beschleunigungsarbeit.

jhm · Anmeldungsdatum: 06.05.2008 Beiträge: 73 Wohnort: Münster

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Stimmt, den Wert der Steigung braucht man dann nicht für die Lösung der Teilaufgaben a) und b).

Möglicherweise sind das die ersten zwei Teilaufgaben einer Aufgabe, die noch weitere Teilaufgaben hat oder haben kann, so dass man dafür dann den Wert der Steigung brauchen kann.

Oder es soll einfach nur explizit geübt werden, die verschiedenen Angaben für verschiedene Arten von Arbei klar voneinander zu trennen.