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Pfisiks Gast
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Pfisiks Verfasst am: 21. Apr 2012 16:40 Titel: Erreichen einer Höhe - Kinetische Energie / Lageenergie |
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Meine Frage:
Die Aufgabe lautet:
Man lässt eine Kugel mit der Masse m und der Geschwindigkeit 2,2 m/s horizontal gegen eine schiefe Ebene anlaufen.
Das obere Höhenniveau liegt 25 cm über der Basis-Lauffläche.
Kann die Kugel das obere Höhenniveau erreichen?
Meine Ideen:
Hier wird ja kinetische Energie in Lageenergie umgewandelt. Das heißt ich habe hier die Formel der Hubarbeit m * g * h und die der Beschleunigungsarbeit m/s * v². Aber wie soll ich damit umgehen, ohne die Masse zu kennen? Bitte helft mir! |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 21. Apr 2012 16:51 Titel: |
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Pfisiks hat Folgendes geschrieben: | Beschleunigungsarbeit m/s * v² |
???
Das ist bestenfalls eine Kraft und keine Arbeit. |
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Pfisiks Gast
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Pfisiks Verfasst am: 21. Apr 2012 16:57 Titel: |
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GvC hat Folgendes geschrieben: | Pfisiks hat Folgendes geschrieben: | Beschleunigungsarbeit m/s * v² |
???
Das ist bestenfalls eine Kraft und keine Arbeit. |
...meinte m/2 * v² und das ist die Formel zur kin. Energie |
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Xenophilia05
Anmeldungsdatum: 21.04.2012 Beiträge: 8
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Xenophilia05 Verfasst am: 21. Apr 2012 17:02 Titel: |
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Tipp: Die Bewegungsenergie ist am Anfang maximal=> Betrag lässt sich ausrechnen du hast v ! , die Lagenergie null, jetzt wird diese gesamte Bewegungsenergie in Lageenergie umgewandelt (wie du ja schon gesagt hast )wodurch die Bewegungsenergie null wird und die Lageenrgie maximal wie hoch kann also die Lageenergie nur sein ? Wenn du die Frage beantwortet hast hast du nur noch eine Variable.
Achtung Lösung :
Zitat: |
Die Lageenergie kann nur maximal den Betrag der Bewegungsenergie annehmen
E(pot)=E(kin)
h*m*g=(m/2)*v^2
h=v^2/(2*g)
Jetzt musst du nur noch schauen ob h größer als 25 cm ist.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 21. Apr 2012 17:14 Titel: |
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@Xenophilia05
Das gilt aber nur, falls die Kugel gleitet und nicht rollt. Aus der möglicherweise unvollständigen Aufgabenstellung geht das aber nicht hervor.
Zitat: | Man lässt eine Kugel ... horizontal gegen eine schiefe Ebene anlaufen. |
Wie läuft eine Kugel? Gleitet sie? Rollt sie?
Im Falle des Rollens erreicht sie die vorgegebene Höhe, im Falle des Gleitens knapp nicht. |
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Xenophilia05
Anmeldungsdatum: 21.04.2012 Beiträge: 8
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Xenophilia05 Verfasst am: 21. Apr 2012 17:28 Titel: |
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@ GvC
Klar hast du recht, aber ich tippe einmal darauf das ist eine Aufgabe aus einem Schulbuch XY und da gibt es bei solchen "Aufgabenstellungen" wohl nur eine Überlebensstrategie : Wenn nichts dabei steht nimm das einfachste .. nicht schön aber nuja . Also ich würde ihm raten es so aufzuschreiben und dann deinen satzt noch dazu zu schreiben so hat er wenigstens ein Ergebnis ... |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw
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planck1858 Verfasst am: 21. Apr 2012 19:04 Titel: |
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Hi,
wenn die Kugel gleitet, dann geht der Ansatz einfach über die kinetische und potenzielle Energie.
Rollt die Kugel allerdings, dann muss du noch die Rotationsenergie mit in deine Betrachtungen mit einbeziehen.
Für's erste gilt:
_________________ Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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jifjpjvfporp Gast
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jifjpjvfporp Verfasst am: 22. Apr 2012 19:14 Titel: |
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Xenophilia05 hat Folgendes geschrieben: | Tipp: Die Bewegungsenergie ist am Anfang maximal=> Betrag lässt sich ausrechnen du hast v ! , die Lagenergie null, jetzt wird diese gesamte Bewegungsenergie in Lageenergie umgewandelt (wie du ja schon gesagt hast )wodurch die Bewegungsenergie null wird und die Lageenrgie maximal wie hoch kann also die Lageenergie nur sein ? Wenn du die Frage beantwortet hast hast du nur noch eine Variable.
D.h. die Masse spielt hierbei keine Rolle? Also, kürzt die sich beim auflösen der Gleichung raus?
(Ohne in die Lösung geschaut zu haben, wills ja schließlich selber rechnen!
Achtung Lösung :
Zitat: |
Die Lageenergie kann nur maximal den Betrag der Bewegungsenergie annehmen
E(pot)=E(kin)
h*m*g=(m/2)*v^2
h=v^2/(2*g)
Jetzt musst du nur noch schauen ob h größer als 25 cm ist.
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fjigie Gast
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fjigie Verfasst am: 22. Apr 2012 19:26 Titel: |
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planck1858 hat Folgendes geschrieben: | Hi,
wenn die Kugel gleitet, dann geht der Ansatz einfach über die kinetische und potenzielle Energie.
Rollt die Kugel allerdings, dann muss du noch die Rotationsenergie mit in deine Betrachtungen mit einbeziehen.
Für's erste gilt:
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Alles klar. Dann hat sich mein letzter Post ja erledigt. Vielen Dank |
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