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pg
Anmeldungsdatum: 21.11.2005
Beiträge: 278
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 pg Verfasst am: 08. März 2006 17:14 Titel: Energie |
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Hoi all
ich habe mal ein paar fragen:
1)Ein radfahrer kommt mit 10m/s an einem abhang, verliert 5m Höhe und prallt gegen eine feste mauer. Welche geschwindigkeit hat er kurz vor dem Aufprall?
2) Während ein Auto mit der geschwindigkeit 72km/h eine straße mit 5°neigung aufwärts fährt, kuppelt der fahrer den motor aus. wie weit kommt das auto dann noch(ohne reibung)?
zu 1) 
und bei  bin ich mir net sicher, vielleicht 
 ?
hier die formeln für diejenigen, die es nicht mehr wissen:
mein ansatz:
)
jetzt kann ich  berechnen, aber dann weiss ich net mehr weiter...
zu2) da habe ich echt keine ahnung.
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 08. März 2006 18:36 Titel: |
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Hallo!
Dein Ansatz ist leider falsch! Zuerst hat er eine kin. Energie von den 10m/s und eine pot. Energie von den 5m Höhe. Vor der Mauer hat er nur noch kin. Energie. Du mußt Dir immer einige sein, wo Du die Höhe "null" hin legst. Hier ist es am günstigsten, wenn Du sie auf die Höhe legst, auf der der Radfahrer auf dei Mauer prallt. Dann hat er am Anfang gerade eine Höhe von h = 5m, weil er da ja 5m höher ist als zum Aufprallzeitpunkt.
Bei der 2.: Da hat er eine kin. Energie beim Zeitpunkt des Auskuppelns. Wenn er stehen bleibt, hat er keine kin. Energie mehr sondern nur noch potentielle. Das heißt Du kannst schon mal die Höhe ausrechnen. Mit der Angabe "5% Steigung" kannst Du die Höhe dann in eine Strecke umrechnen.
Gruß
Marco
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pg
Anmeldungsdatum: 21.11.2005
Beiträge: 278
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| pg Verfasst am: 08. März 2006 18:56 Titel: |
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zu 1) meinst du etwa, dass ich erst die masse berechnen soll und dann durch die masse die endgeschwindigkeit?
zu2) potentielle energie hatten wir noch net, aber wie soll ich die höhe berechnen?
wir hatten auch noch spannenergie. oder ist die potent.=höhenen.?
vielleicht so:
20m/s
mit 5 ° neigung wäre es dann doch 19m/s(nach dem dreisatz)
wie geht es weiter?
edit: zu 2) h=20,39m?
s=233,92m
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 08. März 2006 19:29 Titel: |
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Hallo!
Bei der 1 mußt Du erstmal die Gleichung hin schreiben:
Jetzt siehst Du, dass Du die Masse überall rauskürzen kannst:
Das mußt Du jetzt noch nach v2 auflösen... fertig.
Bei der 2. so ähnlich.
Gruß
Marco
Edit: Ja, die potentielle Energie ist Deine "Höhenenergie".
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pg
Anmeldungsdatum: 21.11.2005
Beiträge: 278
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| pg Verfasst am: 08. März 2006 19:54 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: | Hallo!
Bei der 1 mußt Du erstmal die Gleichung hin schreiben:
Jetzt siehst Du, dass Du die Masse überall rauskürzen kannst:
Das mußt Du jetzt noch nach v2 auflösen... fertig.
Bei der 2. so ähnlich.
Gruß
Marco
Edit: Ja, die potentielle Energie ist Deine "Höhenenergie". |
zu1) stimmt, da die höhe sowieso null ist und daher net mehr nötig 
zu2) ist bei der 2 die strecke, dann mein h??
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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pg
Anmeldungsdatum: 21.11.2005
Beiträge: 278
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| pg Verfasst am: 08. März 2006 20:24 Titel: |
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also ich habe es so berechnet:
 
=\frac{h}{sin(5°)}=233,92m)
}=233,03m)
wie geht es nun weiter?
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 08. März 2006 22:19 Titel: |
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Hallo!
Sowas... ich hätte schwören können, dass ich "eine Steigung von 5%" gelesen habe und nicht eine Gradzahl. Nee, dann ist das natürlich etwas anders.
Du hast Recht mit Deinem Sinus und s ist der gesuchte Wert. Alles wunderbar... Die Aufgabe hast Du richtig gelöst und ich habe Schwachsinn geschrieben... 
Gruß
Marco
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Ari
Moderator
Anmeldungsdatum: 01.06.2005
Beiträge: 577
Wohnort: Göttingen
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| Ari Verfasst am: 08. März 2006 22:53 Titel: |
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| Zitat: | | Eigentlich wollte ich mich da etwas drum drücken... weil ich die Definition mit den Prozentangaben bei einer Steigung nicht mehr genau kenne. |
Ich habe es mal so gelernt, dass eine Steigung von 45° eine 100%ige Steigung ist.
PS: Aufgabe 2 hab ich das selbe Ergebnis, die Aufgabe steht auch in meinem Physikbuch (schreib darüber morgen ne Arbeit  ).
Tut mir leid, wenn das zu OT war, wollte nur kurz meine Vermutung in den Raum werfen, wer mag kann korrigieren 
_________________
"Es gibt Dinge, die den meisten Menschen unglaublich erscheinen, die nicht
Mathematik studiert haben."
Archimedes
TI Voyage 200 |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 08. März 2006 23:03 Titel: |
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| Ari hat Folgendes geschrieben: | | Ich habe es mal so gelernt, dass eine Steigung von 45° eine 100%ige Steigung ist. |
Ah, klasse... dann habe ich zwar richtig erklärt... aber leider das falsche 
Gruß
Marco
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pg
Anmeldungsdatum: 21.11.2005
Beiträge: 278
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| pg Verfasst am: 09. März 2006 14:12 Titel: |
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| Zitat: | | Ich habe es mal so gelernt, dass eine Steigung von 45° eine 100%ige Steigung ist. |
DA bin ich anderer meinung. eine 90° winkel ist eine 100% steigung
Trotzdem habe ich net die geschwindigkeit zu der aufgabe 2. wie bekomm ich die? welche formel brauch ich da?
edit: sry, da war ja nichts von geschwindigkeit, sondérn von weg
dann ist also s=233m richtig oder besser gesagt müsste doch.
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 09. März 2006 15:10 Titel: |
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| pg hat Folgendes geschrieben: | | DA bin ich anderer meinung. eine 90° winkel ist eine 100% steigung |
Ich fürchte dich da korrigieren zu müssen.  - In diesem Fall wird das Prozent (pro cento = auf hundert) sehr wörtlich genommen und gibt den Höhenunterschied an, der auf 100m horizontaler Strecke überwunden wird. Eine Steigung von 100% entspricht also tatsächlich 45°, allgemein gilt für den Anstieg m in Prozent und dem Anstellwinkel Alpha:
)
Siehe auch Wikipedia. 
_________________
Formeln mit LaTeX |
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pg
Anmeldungsdatum: 21.11.2005
Beiträge: 278
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| pg Verfasst am: 09. März 2006 15:24 Titel: |
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danke. gut dass du es korrigiert hast 
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 09. März 2006 19:29 Titel: |
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Hallo!
Die Strecke ist deshalb schon die Lösung, weil er ja bei dieser Höhe dann stehen bleibt, also eine Geschwindigkeit von 0 hat. Da brauchst Du dann nichts mehr aus zu rechnen.
Ich bin mir nicht ganz sicher, ob Du die Aufgabe schon ganz verstanden hast. Das Auto fährt ohne Antrieb eine Steigung hoch. Das tut es so lange, bis seine kinetische Energie komplett in potentielle Energie (also Lageenergie) verwandelt wurde. "Keine kinetische Energie mehr" = "Auto bleibt stehen". Das ist wichtig, weil die Art der Fragestellung auch bei anderen Aufgaben dran kommt, deshalb muß Dir das wirklich klar sein, was damit gemeint ist!
Gruß
Marco
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Ari
Moderator
Anmeldungsdatum: 01.06.2005
Beiträge: 577
Wohnort: Göttingen
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| Ari Verfasst am: 09. März 2006 23:29 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: | | Ah, klasse... dann habe ich zwar richtig erklärt... aber leider das falsche |
aber es war etwas richtiges dabei, du bekommst einen Punkt gut geschrieben
| pg hat Folgendes geschrieben: | | DA bin ich anderer meinung. eine 90° winkel ist eine 100% steigung |
Stellt man sich wohl so vor ^^ ist denk ich mal etwas anders wegen dem Straßenverkehr und genaueren Angaben, danke an para für die Aufklärung, habs heut in der Klausur auch gemerkt (ebenfalls 5%-Steigung, sogar definiert, hab nur leider die 100m als Hypotenuse genommen ^^). Hatte im Endeffekt eine ähnliche Aufgabenstellung.
| para hat Folgendes geschrieben: | | Eine Steigung von 100% entspricht also tatsächlich 45°, allgemein gilt für den Anstieg m in Prozent und dem Anstellwinkel Alpha: |
*hüpf* puh, hast mir aus der Patsche geholfen
so, genug OT meinerseits *engel* (und gute Nacht)
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Archimedes
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