Mechanik, Energie(erhaltung)...

Mediluke · Gast

Meine Frage:
Hallo - ich habe folgende Aufgabe gegeben:

"Ein Körper der Masse 2kg wird senkrecht nach oben geworfen und steigt für t=0,8s.
Welche kinetische und welche potenzielle Energie besitzt der Körper an seinem höchsten Punkt?"

Wäre stark, wenn mir das jemand in kleinen Schritten erklären könnte.

Meine Ideen:
Mein Ansatz:

Ekin=Epot im Rahmen der Energieerhaltung

m*g*h=0,5*m*v^2

Ich weiß nicht, wie ich die Höhe bzw. die Geschwindigkeit der Steigung rausbekommen soll usw.

Duncan · Gast

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Wie tief würde ein Körper in dieser Zeit fallen, wenn man ihn einfach aus der Ruhe heraus frei fallen lassen würde?

Gruß
Marco

Mediluke · Gast

Ich vergaß - selbstverständlich ist noch g=9,82m/s2 gegeben.

Beste Grüße!

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

Der Ansatz mit der Energieerhaltung ist schon richtig. Es fehlt nur noch die Anfangsenergie. Dazu müßtest du wissen, welche Anfangsgeschwindigkeit der Körper hatte. Kannst du das aus der gegebenen Zeit ausrechnen, in der der Körper seinen höchsten Punkt erreicht?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

index_razor · Anmeldungsdatum: 14.08.2014 Beiträge: 3259

Findest du das Argument mit Energieerhaltung komplizierter? Ich bin einfach von Medilukes Ansatz ausgegangen.

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Vorneweg: Ob ein Lösungsweg komplizierter ist oder nicht, spielt natürlich erstmal eine untergeordnete Rolle, Hauptsache er ist richtig...

Aber ja, eigentlich schon: Da eine Zeit angegeben ist, ist es i. A. nötig über die Bewegungsgleichungen zu gehen. Rein aus der Energieerhaltung bekommst Du ja sonst (direkt) keine Zeitabhängigkeit heraus.
Wenn ich Dich richtig verstehe schlägst Du vor, erst über die Bewegungsgleichung die Geschwindigkeit am Anfang zu bestimmen und dann die Energieerhaltung zu verwenden. Ich würde aber nur mit der Bewegungsgleichung direkt die Höhe am Ende ausrechnen.
Da nach der potentiellen Energie am Ende gefragt ist, müsste ich aber daraus so wie so noch mit der Formel für die potentielle Energie diese bestimmen, unterm Strich ist es also auch nicht weniger Rechenarbeit. Aber trotzdem finde ich meinen Weg (gedanklich) direkter, weil ich keine Energiebilanz mehr aufstellen muss.

Aber beide führen zum Ziel, von daher will ich da nicht für noch mehr Verwirrung sorgen...

Gruß
Marco

Mediluke · Gast

Also - habe jetzt folgendes gemacht:

h=0,5*g*t^2
h=3,1392m

Ekin= 0,5*g*h
Ekin=61,59J --> soll lt. Musterlösung das korrekte Ergebnis sein

Epot= 0,5*m*v^2 (als v^2 habe ich g^2 gewählt)
Epot=98,2361J --> soll lt. Musterlösung eigentlich 0 ergeben...

Fehler von mir?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Mediluke · Gast

Am Scheitelpunkt (ich Unwissender Big Laugh

) natürlich 0 - somit ist Ekin = 0...

Danke für´s "Führen" zur richtigen Lösung!

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Sehr gut!

Gruß
Marco