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Raul Butschan
Anmeldungsdatum: 01.02.2017
Beiträge: 1
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 Raul Butschan Verfasst am: 01. Feb 2017 21:13 Titel: Bewegungsgesetze Aufgabe |
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Meine Frage:
Ich habe eine Aufgabe vor mir bei der ich keine Ahnung habe wie ich sie lösen kann...Sie lautet: RAMPE Eine Kugel wird oben auf einer Rampe losgelassen und rollt abwärts. Wie verläuft die weiter Bewegung? (Das ist die Angabe)
a)Schreibe die Bewegungsfunktionen für den Kugelmittelpunkt auf! (Tipp:F=M*a)
Wie bzw was muss bei der a) hingeschrieben werden?
Meine Ideen:
Ich habe keine Idee wie ich das angehen soll^^^ |
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Duke711
Anmeldungsdatum: 26.01.2017
Beiträge: 434
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| Duke711 Verfasst am: 02. Feb 2017 00:01 Titel: |
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Bei einer Rampe ohne Krümmung:
Die Kugel wird durch die Hangabtriebskraft konstant beschleunigt. Die Geschwindigkeit nimmt bis zum Rampenende linear zu. Danach konstante Geschwindigkeit (ohne Reibung) |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 02. Feb 2017 00:28 Titel: Re: Bewegungsgesetze Aufgabe |
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Willkommen im Forum Raul Butschan!
Bitte die komplette Originalaufgabe plus evtl. Skizze. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5882
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. Feb 2017 10:14 Titel: |
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Die Kugel rollt.
Der Tip F = m * a und auch die Hangabtriebskraft bringt Dich nicht weiter.
Die Aufgabe ist mit dem EES zu lösen:
Wie hoch ist die Rampe bei Start der kugel und wie lang ist sie? Eine Skizze wäre hilfreich. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 04. Feb 2017 12:03 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Der Tip F = m * a und auch die Hangabtriebskraft bringt Dich nicht weiter. |
Dann fragt man sich natürlich unwillkürlich, welchen Sinn der Tipp in der Aufgabenstellung hat.
Ich glaube ja, dass der Energieerhaltungssatz für das Aufstellen der Bewegungsfunktionen - darunter verstehe ich s=f(t) und v=f(t) - nichts bringt. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5882
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. Feb 2017 13:58 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Der Tip F = m * a und auch die Hangabtriebskraft bringt Dich nicht weiter. |
Dann fragt man sich natürlich unwillkürlich, welchen Sinn der Tipp in der Aufgabenstellung hat.
Ich glaube ja, dass der Energieerhaltungssatz für das Aufstellen der Bewegungsfunktionen - darunter verstehe ich s=f(t) und v=f(t) - nichts bringt. |
Sei l = Länge der Rampe und Alpha der Neigungswinkel
 = \frac{7}{10} \cdot v^{2} )
und
sollte man auf die Bewegungsgleichungen kommen |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 04. Feb 2017 16:27 Titel: |
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Ja, Du hast recht. Die Beschleunigung, die Du ja für die Bewegungsgleichungen benötigst, kannst Du aus dem Vergleich der mit dem Energieerhaltungssatz ermittelten Geschwindigkeit und der aus den allgemeinen Bewegungsgleichungen berechnen. Das ist etwas umständlich (und für den Fragesteller vielleicht auch ein bisschen verwirrend, da Du die zurückgelegte Strecke einmal mit l und einmal mit s bezeichnest). Alerdings habe ich mit meiner Behauptung durchaus unrecht, der Energieerhaltungssatz brächte nichts. Genauso unrecht hast aber auch Du mit Deiner Behauptung, der Tipp F=m*a brächte den Fragesteller nicht weiter. Denn daraus lässt sich ebenfalls die Beschleunigung ermitteln, und zwar über das dynamische Kräftegleichgewicht.
Mit
und
folgt daraus
Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass der "Umweg" über eine willkürlich angenommene Strecke vermieden und der Hinweis in der Aufgabenstellung, bei dem sich der Autor der Aufgabe ja etwas gedacht hat, berücksichtigt wird. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5882
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. Feb 2017 16:36 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | Ja, Du hast recht. Die Beschleunigung, die Du ja für die Bewegungsgleichungen benötigst, kannst Du aus dem Vergleich der mit dem Energieerhaltungssatz ermittelten Geschwindigkeit und der aus den allgemeinen Bewegungsgleichungen berechnen. Das ist etwas umständlich (und für den Fragesteller vielleicht auch ein bisschen verwirrend, da Du die zurückgelegte Strecke einmal mit l und einmal mit s bezeichnest). Alerdings habe ich mit meiner Behauptung durchaus unrecht, der Energieerhaltungssatz brächte nichts. Genauso unrecht hast aber auch Du mit Deiner Behauptung, der Tipp F=m*a brächte den Fragesteller nicht weiter. Denn daraus lässt sich ebenfalls die Beschleunigung ermitteln, und zwar über das dynamische Kräftegleichgewicht.
Mit
und
folgt daraus
Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass der "Umweg" über eine willkürlich angenommene Strecke vermieden und der Hinweis in der Aufgabenstellung, bei dem sich der Autor der Aufgabe ja etwas gedacht hat, berücksichtigt wird. |
@GvC
So kann man es natürlich auch herleiten. Ich halte meinen Lösungsweg, auch wenn er umständlicher ist, für leichter verständlich. Ist vielleicht Geschmacksache. Viele Wege führen nach Rom ...
Gruss
Jörg |
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