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Nachricht |
Gast9789
Gast
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 Gast9789 Verfasst am: 28. Apr 2012 19:38 Titel: Fallbeschleunigung Mond |
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Hallo,
bin mir gerade nicht sicher ob meine Rechnung stimmt.
Würde mich freuen, wenn jemand mein Ergebnis/Rechnung überprüfen könnte 
Aufgabe:
Eine Kugel fällt aus unbekannter Höhe durch drei Lichtschranken, die jeweils 0,2m voneinander entfernt sind. Von der ersten bis zu zweiten braucht die Kugel die Zeit 0,4s, von der zweiten zur dritten nur noch halb so lange.
Gesucht: Fallbeschleunigung auf dem Mond
Rechnung:
Falls das stimmt:
Warum funktioniert das nicht mit dieser Formel ?
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 28. Apr 2012 19:58 Titel: |
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Die Geschichte spielt auf dem Mond?
Wenn Du bitte mal den Zusammenhang zwischen Sachverhalt und Rechnung aufschreiben würdest; den Witz der Sache quasi. |
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Gast9789
Gast
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| Gast9789 Verfasst am: 28. Apr 2012 20:04 Titel: |
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Es spielt sich alles auf dem Mond ab. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 28. Apr 2012 20:16 Titel: |
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Ist das Weg - Zeit - Gesetz der gleichmäßig beschleunigten Bewegung bekannt (also Freier Fall mit Anfangsgeschwindigkeit)? Dann schreib das mal für die beiden Wegstücke auf. (Wird leider etwas zerrig; ich hoffe, daß es bessere Ideen gibt.) |
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Gast9789
Gast
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| Gast9789 Verfasst am: 28. Apr 2012 20:54 Titel: |
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Meinst du diese Formel?
oder diese ?
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 28. Apr 2012 21:15 Titel: |
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In der letzten Formel kommt eine Anfangsgeschwindigkeit vor, die nach der Aufgabe (Start in unbekannter Höhe) zielführend ist. Also: Schreib die erste Wegstrecke mal in dieser Form auf, dann die zweite ... (bitte keine konkreten Zahlen). |
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Gast9789
Gast
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| Gast9789 Verfasst am: 28. Apr 2012 21:24 Titel: |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 28. Apr 2012 22:11 Titel: |
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Vorschlag: Wir messen alles nach unten, mit positivem Vorzeichen
s_1 = 0,2 m
s_2 = 0,2 m= s_1 = s
t_1 = 0,4 s = t
t_2 = 0,2 s = t_1 / 2 = t/2
v Geschwindigkeit an der oberen Schranke
v' = v + gt Geschwindigkeit an der zweiten Schranke
\ s_1\rightarrow s = vt + \frac{1}{2}gt^2)
^2)
\ s = (v+gt)\frac{t}{2} + \frac{1}{2}g\left(\frac{t}{2}\right)^2)
Die Gleichungen I und II bilden ein Gleichungssystem mit den Unbekannten v und g. Mit 2 II - I wird daraus eine Gleichung für das gesuchte g ... Tut mir leid |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 28. Apr 2012 22:54 Titel: |
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Garnicht so einfach die Aufgabe. 
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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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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 28. Apr 2012 23:09 Titel: |
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Ich hoffe immer noch auf eine elegante Lösung! |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
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| planck1858 Verfasst am: 28. Apr 2012 23:24 Titel: |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 29. Apr 2012 11:27 Titel: |
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NB Eine schöne, kreativere Aufgabe wäre: Wie könnte man g(Mond) ermitten? |
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Gast9789
Gast
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| Gast9789 Verfasst am: 29. Apr 2012 12:13 Titel: |
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@franz
Danke für deinen Lösungsweg auch wenn ich noch nicht nachvollziehen kann^^
(kommt vielleicht noch)
Meinst du mit  die Ableitung von v |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 29. Apr 2012 12:30 Titel: |
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| Gast9789 hat Folgendes geschrieben: | | Meinst du mit die Ableitung von v |
Nee, ich hatte nur nach "bequemen" Abkürzungen gesucht (v' die Geschwindigkeit an der mittleren Schranke). Wenn man alles schön korrekt aufschreibt v_01, v_02, t_1, t_2 pipapo, dann kriegt man ja Schwielen an den Finger.
Zuletzt bearbeitet von franz am 29. Apr 2012 18:55, insgesamt einmal bearbeitet |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 29. Apr 2012 13:49 Titel: |
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So, nach doch jetzt einiger Zeit bin ich auch auch die Fallbeschleunigung auf dem Mond gekommen. 
Bei solchen Aufgaben ist es wirklich sehr hilfreich und m.M.n. umbedingt notwenig die ganze Bewegung in mehrere Teilbewegungen zu unterteilen.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 29. Apr 2012 14:29 Titel: |
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| franz hat Folgendes geschrieben: | | Ich hoffe immer noch auf eine elegante Lösung! ?( |
Wieso noch eleganter? Deine Lösung ist doch bereits elegant und die einzig mögliche. Was sonst sollte man denn tun, als die Gleichungen für die gleichförmig beschleunigte Bewegung anzuwenden, wenn es sich doch um eine solche Bewegung handelt. Du musst nur noch die Gleichung I vom Doppelten der Gleichung II abziehen und hast bereits die Lösung
Das Einzige, was ich ändern würde, ist die Bezeichnung der Fallbeschleunigung, da g normalerweise für die Erdbeschleunigung reserviert ist. Aber das ist wohl eher Geschmackssache. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 29. Apr 2012 19:41 Titel: |
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OT
Danke für die Bekräftigung! Es scheint wohl kein Weg daran vorbeizuführen. Mir dämmerte andererseits, daß ein durchschnittlicher Schüler damit Probleme bekommen wird. Das zielgerichtete Aufstellen und Lösen von Gleichungssystemen dürfte im heutigen Physikunterricht eher unterbelichtet zu sein. Oder?
Gruß! |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 29. Apr 2012 20:15 Titel: |
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Da kann ich nur zustimmen, auch den Schülern die Physik Lk belegen geht es oft so. 
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