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Nachricht |
Nutella
Gast
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 Nutella Verfasst am: 12. März 2005 12:50 Titel: Steighöhe eines Pfeils |
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hallo,
zuallererst weiß ich nicht, ob ich das richtige Forum gewählt habe.
Die Aufgabe:
Es geht um eine federpistole
D = 1000 N/m
s = 5cm
Wspann = 1/2 Ds² = 1/2 * 1000 N/m * (0,05 m)²
= 1,25 Nm
Jetzt beträgt m des Pfeils = 10 g
Frage: wie hoch fliegt der Pfeil?
ich hab gar keine ahnung was ich machen muss!
Könnt ihr mir bitte helfen?Wäre euch wirklich sehr dankbar!  lg
// [titel, para] |
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Nikolas
Ehrenmitglied
Anmeldungsdatum: 14.03.2004
Beiträge: 1873
Wohnort: Freiburg im Brsg.
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| Nikolas Verfasst am: 12. März 2005 13:01 Titel: |
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Die Spannenergie der Feder entspricht nachher der kinetischen energie des Pfeils und die entspricht wieder der potentiellen Energie des Pfeils am Umkehrpunkt:
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Nikolas, the mod formerly known as Toxman.
Erwarte das Beste und sei auf das Schlimmste vorbereitet. |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 15:07 Titel: |
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das verstehe ich nicht.
die Formeln kenn ich ja. Für die Hubarbeit hatten
wir zwar Fg * h .wieso ist das dasgleiche wie m*g*h?was ist eiegntl. das g?
und welchen ansatz muss ich denn jetzt wählen um zu berechnen, wie hoch der pfeil fliegt.
muss ich die mittlere formel also (m: 2) * v² nehmen?weil g und h hab ich ja nicht oder? |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 12. März 2005 15:14 Titel: |
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Die Federspannenergie wird ausschließlich verwendet, um Hubarbeit an dem Pfeil zu leisten. Also kannst du die Federspannenergie mit der Hubarbeit gleichsetzen.
Die Hubarbeit ist:
Die Gewichtskraft ist:
Und die Federspannenergie ist:
Nach Gleichsetzen:
-> nach der Steighöhe h umstellen und alle gegebenen Größen (g: Erdbeschleunigung, D und s) einsetzen.
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Formeln mit LaTeX |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 15:31 Titel: |
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aha
also nach h auflösen dann wärs ja:
 : 2) * m* g = h) )
also ((Ds):2) ist ja schon mal 1,25 Nm * m*g also 1,25 Nm * 10g * ? was ist denn hier g?
gibts hier auch nen editor?oder wie könnt ihr mit bruchstrih schrieben? |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 15:37 Titel: |
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was käme denn bei dir raus? könntest du mir das mal sagen damit ich es dann versuchen kann nachzuvollziehen. |
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Nikolas
Ehrenmitglied
Anmeldungsdatum: 14.03.2004
Beiträge: 1873
Wohnort: Freiburg im Brsg.
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| Nikolas Verfasst am: 12. März 2005 15:41 Titel: |
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g=9.81m/s^2.
Die fertige Formel hast du auch, also bist du mit rechnen dran.
Am Besten drehen wir das Ganze rum: D schreibst, was du hast und dann kann dir jemand hier sagen, ob das richtig ist. 
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Nikolas, the mod formerly known as Toxman.
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 15:59 Titel: |
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ich weiß ja nicht was ich für g einsetzen muss???? |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 16:03 Titel: |
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statt m * g* h kann ich doch auch Fg * h einsetzen oder?
also die Spannkraft mal Fg * h (Hubarbeit)??
Wspann = 1,25 Nm * 10 g = h
is ja falsch!
kannst du mir bitte den lösungsweg erklären! |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 12. März 2005 16:21 Titel: |
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achso, g = 9,81
dann würd ich 1,25 Nm * 10g * 9,81 m /s² rechnen??? |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 16:25 Titel: |
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sry, wegen den vielen post.bin noch nicht registriert!
bei mir kommt da 1,2 m²/s² raus???stimmt das? |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 12. März 2005 16:27 Titel: |
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Sorry, stimmt nicht. Zum einen ist die Einheit nicht korrekt, zum anderen komme ich auf rund 12,74m. Rechne doch nochmal nach.
// edit:
| Gast hat Folgendes geschrieben: | | dann würd ich 1,25 Nm * 10g * 9,81 m /s² rechnen??? |
Warum denn? Wenn m*g*h=1,25Nm ist, musst du dann mit m*g multiplizieren? Ich glaube nicht. ;)
_________________
Formeln mit LaTeX |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 12. März 2005 16:37 Titel: |
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nein,
Ds² : 2 =1,25 Nm das muss ich doch jetzt nochmal mit der Hubhöhe m*g*h multiplizieren; nicht?wobei ich nach h auflösen soll???? |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 16:38 Titel: |
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ich versuch schon den ganzen tag das rauszukriegen...bidde sagt mir mal den lösungsweg |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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Aqua
Anmeldungsdatum: 10.03.2005
Beiträge: 45
Wohnort: Berlin
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| Aqua Verfasst am: 12. März 2005 16:59 Titel: |
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| Nutella hat Folgendes geschrieben: | | ich versuch schon den ganzen tag das rauszukriegen...bidde sagt mir mal den lösungsweg |
Kannst du dir visuell vorstellen was da eigentlich beim Versuch passiert?
Kannst du dir die mathematischen Überlegungen begreiflich machen?
Ist dir klar was du da rechnest?
Para hat dir zwar das nun vorgerechnet, aber du musst es auch verstehen können, sonst hat das hier keinen Sinn!
_________________
Diejenigen, die durch ihr Wissen die Höhen der Welt erklimmen,
Mit ihrem Verstand die Unendlichkeit der Himmel erkunden,
Sie leben, einem auf den Kopf gestellten Himmelsschnitt gleich,
mit einem Schwindelgefühl.
Umar al-Hayyam |
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Aqua
Anmeldungsdatum: 10.03.2005
Beiträge: 45
Wohnort: Berlin
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| Aqua Verfasst am: 12. März 2005 17:05 Titel: |
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| para hat Folgendes geschrieben: |
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Aufpassen, dass gibt sonst Punkteabzug in der Klausur!
Du musst sowohl N als auch g in Einheiten auflösen um sauber zu kürzen:
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Umar al-Hayyam |
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Nutella
Gast
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| Nutella Verfasst am: 12. März 2005 18:38 Titel: |
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ok thx an euch!
ich versteh aber nicht warum m*g*h = 1,25 Nm ist?h weiß ich doch noch gar nicht! Ist in dem fall die hubarbeit gleich der spannarbeit?
und was ich noch nicht verstehe: was ist denn m*g :9,81m/s² * 0,1 N käme da bei mir. wie habt ihr das ausgerechnet und vereinheitlicht? |
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Aqua
Anmeldungsdatum: 10.03.2005
Beiträge: 45
Wohnort: Berlin
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| Aqua Verfasst am: 12. März 2005 19:14 Titel: |
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| Nutella hat Folgendes geschrieben: | ok thx an euch!
ich versteh aber nicht warum m*g*h = 1,25 Nm ist?h weiß ich doch noch gar nicht! Ist in dem fall die hubarbeit gleich der spannarbeit?
und was ich noch nicht verstehe: was ist denn m*g :9,81m/s² * 0,1 N käme da bei mir. wie habt ihr das ausgerechnet und vereinheitlicht? |
1,25 Newtonmeter gibt die Federspannenergie bzw. potentielle Energie einer Feder an (linke Seite der Gleichung).
Diese wurde mit der allgemeinen potentiellen Energie eines Körpers gleichgesetzt (rechte Seite der Gleichung).
Da h gesucht ist, also die Höhe des Pfeiles die mit der Energie der gespannten Feder erreicht werden kann, stellt man die Formel nach h um, indem man die gleichgesetzte Formel mit m ung g dividiert.
Das dir unverständliche g gibt an, mit welcher Beschleunigung ein Körper auf den Planeten Erde fällt.
Siehe dazu Translation - gleichmäßig beschleunigte Bewegung, müsstet ihr schon behandelt haben.
Der Wert  ist hier auf der Erde relativ konstant und sollte von jeden guten Physikschüler im Schlaf genannt werden können.
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Umar al-Hayyam |
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