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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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Kingcools(uneingeloggt)
Gast
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 Kingcools(uneingeloggt) Verfasst am: 08. Feb 2011 14:50 Titel: |
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Schwerpunktgeschwindigkeit folgt aus der Impulserhaltung.
Gesamtimpuls vor dem Stoß = Gesamtimpuls nach dem Stoß.
Für den Stab nimmst du dabei Gesamtmasse des Stabes und die schwerpunktgeschwindigkeit als impuls(natürlich multipliziert)
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 08. Feb 2011 17:16 Titel: |
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| Zitat: | Schwerpunktgeschwindigkeit folgt aus der Impulserhaltung.
Gesamtimpuls vor dem Stoß = Gesamtimpuls nach dem Stoß.
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Ich geh daon aus , dass es ein
elastischer Stoß ist
also erhalte die geschwindikeit V_gesamt = V_rotation + V_bewegun.
heißt das 
Der Schwerpunkt bewegt sich nur geradlinig . d.h. ich musste die Winkelgeschwindikgeit abziehen.
Ist das richtig so ?
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Kingcools(uneingeloggt)
Gast
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| Kingcools(uneingeloggt) Verfasst am: 08. Feb 2011 20:24 Titel: |
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Woher kommt bei dir denn die Wurzel? Da steht ja kein quadrat 
Prinzipiel stimmt die formel aber erstmal.
Das du die "Winkelgeschwindigkeit abziehen" musst, mach tkeinen Sinn. Geschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit sind ja erstmal verschieden Sachen.
Die Winkelgeschwindigkeit erhälst du über die Drehimpulserhaltung.
Also Drehimpulserhaltung anwenden ->
Drehimpuls vorher = Null(sollte klar sein) und danach alle drehimpulse bezüglich dem schwerpunkt des stabes berechnen(auch den menschen beachten)
vergiss nicht: Lstab = Js*w
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 08. Feb 2011 21:17 Titel: |
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| Zitat: | Woher kommt bei dir denn die Wurzel? Da steht ja kein quadrat
Prinzipiel stimmt die formel aber erstmal. |
ja habe mich verschrieben
| Zitat: | | Das du die "Winkelgeschwindigkeit abziehen" musst, mach tkeinen Sinn. Geschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit sind ja erstmal verschieden Sachen |
.
Ich habe mir gedacht , die Geschwindikeit eines Massenpunktes besteht aus der Rotations und Bewegungsgeschwindikeit,da der schwerpunkt um sich nicht rotieren kann , müsste ich die Winkelgeschwindikeit abziehen.
Verwechsler ich gerade etwas ?
| Zitat: | Die Winkelgeschwindigkeit erhälst du über die Drehimpulserhaltung.
Also Drehimpulserhaltung anwenden |
Winkelgeschwindikkeit bezüglich des schwerpunktes s.o habe ich berechnet.
Für das Drehimpuls erhalte ich
Insgesamt folgt
| Zitat: | | Drehimpuls vorher = Null(sollte klar sein) und danach alle drehimpulse bezüglich dem schwerpunkt des stabes berechnen(auch den menschen beachten |
wenn der Stoß ein voll elastischer gerader zentraler Stoß ist , wird der Impuls komplett übertragen oder nicht?
Ich möchte gerne wissen, ob mein gedanke richtig ist .
nach dem stoß entstehen Rotations- und Translationsenergie , mit der Translationsenergie könnte ich die geschwindikeit des schwerpunktes bestimen nicht mit der Rotationsenergie,liege ich richtig?
lg.
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kingcools(unein.)
Gast
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| kingcools(unein.) Verfasst am: 08. Feb 2011 23:58 Titel: |
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| Zitat: |
Ich habe mir gedacht , die Geschwindikeit eines Massenpunktes besteht aus der Rotations und Bewegungsgeschwindikeit,da der schwerpunkt um sich nicht rotieren kann , müsste ich die Winkelgeschwindikeit abziehen.
Verwechsler ich gerade etwas ?
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Nicht unbedingt, aber du musst aufpassen dass die Formel nicht für alle Punktmassen gilt. Wenn du dir den stab vorstellst wirst du sehen das die eine hälfte schneller ist als der schwerpunkt die andere langsamer.
Weiter:
Wenn du schreibst:
*w =p)
vergleichst du einen Drehimpuls mit einem Impuls. Das ist erstmal falsch. Das p muss noch einen "Dreharm" dazuerhalten, also die Entfernung vom Drehpunkt.
| Zitat: |
wenn der Stoß ein voll elastischer gerader zentraler Stoß ist , wird der Impuls komplett übertragen oder nicht?
Ich möchte gerne wissen, ob mein gedanke richtig ist .
nach dem stoß entstehen Rotations- und Translationsenergie , mit der Translationsenergie könnte ich die geschwindikeit des schwerpunktes bestimen nicht mit der Rotationsenergie,liege ich richtig?
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es liegt kein zentraler stoß vor. Dann würde der Stab nicht rotieren.
Also du hast Recht, dass die Translationsenergie jene des Schwerpunktes ist. Die Bewegung jedes Massepunktes lässt sich ja zerteilen in die Bewegung des Schwerpunktes überlagert mit der Rotation um ihn. Daher kannst du das der Translationsenergie eben die Schwerpunktgeschwindigkeit bestimmen.
Allgemein muss beim ideal elastischen Stoß der Impuls nicht komplett übertragen werden(was ich so verstehe, dass der eine Stoßpartner nach dem Stoß ruht)
Wenn du erstmal deine Drehimpulsgleichung richtig aufgestellt hast kriegst du vielleicht eine Idee wie du b) löst.
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 00:48 Titel: |
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| Zitat: | | vergleichst du einen Drehimpuls mit einem Impuls. Das ist erstmal falsch. Das p muss noch einen "Dreharm" dazuerhalten, also die Entfernung vom Drehpunkt. |
ja das stimmt , sonst würde das keinen sinn machen , meiner gleich sagt aus , dass der stoß in jedem punkt die selbe Rotationsenergie erzeugt, was nicht stimmen kann, danke!!
Die Entfernung von drehpunkt ist l/2.
*w =p*l/2 =>w =\frac{6}{l*m} )
Für die Schwerpunktbeschleunigung gilt.
geht das auch so ?
lg.
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 09. Feb 2011 00:58 Titel: |
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Wo ist p geblieben?
Und bitte gelegentlich auf  umstellen. 
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 01:08 Titel: |
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^^
wieso nach w umstellen , wollen die nicht v haben?
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 01:12 Titel: |
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Bist du noch lange wach? ich wollten nähmlich b noch bearbeiten,ansonsten würde ich eine andere aufgabe machen und dir eine gute nacht wünschen
lg
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kingcools(uneing)
Gast
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| kingcools(uneing) Verfasst am: 09. Feb 2011 02:47 Titel: |
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Dann schilder nochmal das was du dir bisher zu b) überlegt hast kompakt.
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 03:06 Titel: |
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So die Kraft F bewirkt eine Schwerpunktbeschleunigung.
Du hast mir ganz zu beginn erklärt , dass der schwerpunkt sich so verhält , als würden alle Kräfte auf diesen Punkt wirken.
Somit wirkt F auf s
wegen F = M*a_s => die Behauptung , oder habe ich wieder was versgessen.
Den zweiten aufgabenteil habe ich auch berechnet und habe als ergebnis 3 cm bekommen.
Kann das stimmen?
lg
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kingcools(uneingeloggt)
Gast
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| kingcools(uneingeloggt) Verfasst am: 09. Feb 2011 03:22 Titel: |
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| Nadia.. hat Folgendes geschrieben: | So die Kraft F bewirkt eine Schwerpunktbeschleunigung.
Du hast mir ganz zu beginn erklärt , dass der schwerpunkt sich so verhält , als würden alle Kräfte auf diesen Punkt wirken.
Somit wirkt F auf s
wegen F = M*a_s => die Behauptung , oder habe ich wieder was versgessen.
Den zweiten aufgabenteil habe ich auch berechnet und habe als ergebnis 3 cm bekommen.
Kann das stimmen?
lg |
F = M*a_s ist korrekt, jedoch beachte dass du den zeitlichen Verlauf von F nicht kennst. Deshalb musst du das ganze ohne den konkreten Verlauf von F zu kennen berechnen. Daher immer schön den Impuls benutzen.
Das F auf s wirkt ist aber natürlich richtig. Bzw. der Körper Schwerpunkt verhält sich so als ob.
Wenn ich mich nicht irre, dürftest du bei b) eigentlich keinen konkreten Wert rausbekommen
Müsste etwas variables von der Länge des Stabes abhängiges rauskommen.
Poste mal bitte deinen Rechenweg.
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 03:59 Titel: |
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zu b.
Es muss gelten
=0 \iff)
^2}{(I*m)^2}}{12} =0 \iff w = \frac{p*\sqrt{3}}{l*m}
<br />
)
Also ist r = wurzel 3.
lg
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kingcools(uneing)
Gast
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| kingcools(uneing) Verfasst am: 09. Feb 2011 04:54 Titel: |
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Die erste Zeile ist richtig. Danach kann ich dir entweder nicht folgen oder es ist falsch:
In der 2. zeile setzt du die Größe Energie mit dem Quadrat einer Geschwindigkeit gleich. Das kann nicht stimmen.
Du brauchst 2 Gleichungen:
Einmal eben die Bedingung dass die Energien gleich sein sollen und dann die Drehimpulserhaltung, wobei du für den Abstand des Menschen vom Drehpunkt einen variablen Abstand R einsetzt(also Drehimpuls p*R)
Dann alles nach R auflösen und du erhälst die Lösung
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 05:11 Titel: |
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Oh schonwieder vertippt.
Korrigiert.
Es muss gelten
=0 \iff)
^2}{(I*m)^2}}{12} =0 => w = \frac{p*\sqrt{3}}{l*m}
<br />
)
Also ist r = wurzel 3.
lg
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 09. Feb 2011 05:19 Titel: |
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Oh schonwieder vertippt.
Korrigiert.
Es muss gelten
http://www.physikerboard.de/posting.php
Also ist r = wurzel 3.
lg
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kingcools(uneingeloggt)
Gast
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| kingcools(uneingeloggt) Verfasst am: 09. Feb 2011 06:53 Titel: |
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Wo steht da das r = wurzel3 ist?
Wo ist dein Rges hingekommen? Rges dürfte bei dir der Abstand vom Drehpunkt sein, oder?
Ferner:in der letzten Zeile muss links das r ein l sein, es handelt sich um die Länge des Stabes.
Setz dann nochmal alles sorgfältig ein und form um.
Du hast eine Gleichung die dir die Beziehug von w und p gibt. Und eine die dir die Beziehung zwischen p und Vs gibt.
Die alle nutzen und SORGFÄLTIG umformen. Dann klappts.
Falls du einen scanner hast, schreibst du es am besten per Hand, scannst es ein und verlinkst zu dem hochgeladenen bild.
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Nadia..
Anmeldungsdatum: 07.01.2011
Beiträge: 52
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| Nadia.. Verfasst am: 10. Feb 2011 16:46 Titel: |
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Ich habe leider keinen scanner, benutze ein image conv.
Ich Versuch das jetzt alles vernüftug hinzuschreiben.
geg:
) : Trägheitsmoment
L: =*w)
P: Impuls
l : Länge des Stabes
r : = l/2 Die Entfernung vom Mittelpunkt(Stopunkt).
Es muss gelten
*w = p*r
<br />
\iff
<br />
w = \frac{p*r*12}{m*l^2}
<br />
\iff
<br />
w = \frac{p*\frac{l}{2}*12}{m*l^2}
<br />
\iff
<br />
w = \frac{p*6}{m*l}
<br />
<br />
)
Für die Schwerpunktbeschleunigung gilt.
Nun zu b.
Es muss gelten 
w habe wir im ersten Aufgabenteil bestimmt.
Einsetzen und nach r auflösen
^2}{2}
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{m*(l^2/12)* (\frac{p^2*r^2*12^2}{m^2*l^4})}{2}
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{ (\frac{p^2*r^2*12}{m*l^2})}{2}
<br />
)
^2*r^2*12}{m*l^2})}{2}
<br />
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{ (\frac{(m^2*v^2)*r^2*12}{m*l^2})}{2}
<br />
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{ (\frac{(m*v^2)*r^2*12}{l^2})}{2}
<br />
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{ (\frac{(m*v^2)*r^2*12}{l^2})}{2}
<br />
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{m*v^2*r^2*12}{2*l^2}
<br />
<br />
\iff
<br />
\frac{m*v^2}{2} = \frac{m*v^2*r^2*12}{2*l^2}
<br />
<br />
\iff
<br />
\frac{l^2}{12} = r^2
<br />
\iff
<br />
<br />
<br />
\frac{l}{\sqrt{12}} = r
<br />
<br />
)
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kingcools
Anmeldungsdatum: 16.01.2011
Beiträge: 700
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| kingcools Verfasst am: 10. Feb 2011 17:38 Titel: |
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Das sieht aufjedenfall schonmal viel besser aus.
Das am Ende eine Abhängigkeit von der Stablänge rauskommt ist genau richtig.
Nur kurz um das klarzustellen, weil du es nicht explizit angibst:
Die ganze Überlegung folgt aus der Impuls und Drehimpulserhaltung, und die Gleichungen gelten weil der Impuls bzw Drehimpuls vorher Null war, dann ergibt sich bei der Gleichheit der Impulse eben:
Pges_vorher = 0 = Pges_nachher = M*Vs-P
und Lges_vorher = 0 = Lges_nachher = J*w-p*r
Nur so am Rande, wenn dir das ohnehin klar war ignoriere es einfach.
Noch ein Hinweis für mögliche andere Aufgaben:
Beim Integrieren von F = M*a_s immer draufachten, ob es eine Anfangsgeschwindigkeit gibt. Dann ist die Integrationskonstante nicht Null.
Ich hab deine Rechnung nicht 100% nachvollzogen, aber von den Ansätzen ist alles richtig und die Gleichungen die ich kontrolliert habe sind richtig.
Also gratuliere, dürfte stimmen.
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