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Mathology
Anmeldungsdatum: 18.10.2013
Beiträge: 415
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 Mathology Verfasst am: 15. Mai 2017 20:57 Titel: Stahlkugel Epot Ekin |
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| Beschreibung: |
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17.94 KB |
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1680 mal |
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Zuletzt bearbeitet von Mathology am 06. Jul 2017 15:30, insgesamt einmal bearbeitet |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 17. Mai 2017 17:23 Titel: |
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Wie lautet Deine Formel für E_kin?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 17. Mai 2017 17:41 Titel: Re: Stahlkugel Epot Ekin |
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| Mathology hat Folgendes geschrieben: | ...
Meine Rechnung:
a.) Ganz oben Epot dann beim herunterrollen Epot und Ekin und am Boden Ekin. |
Da fehlt aber noch was. Immerhin soll die Kugel noch einen Weg bis zum Stillstand zurücklegen. Welche Energieform tritt während dieses Weges auf?
| Mathology hat Folgendes geschrieben: | b.) Wenn ich die Energieerhaltung anwende also Epot=Ekin und das nach h aufhlöse erhalte ich
h= 0,9m = 90cm |
Prinzipiell richtig, aber stark gerundet. Kommt drauf an welchen Fehler Du noch als tolerabel ansiehst. Hier ist er jedenfalls knapp 3%.
| Mathology hat Folgendes geschrieben: | c.) I.) Also je höher die Kugel plaziert wird, desto großer ist die Spannenergie der Feder.
II.) Ja je großer die Masse der Kugel ist desto mehr wird die Feder beim Auftreffen gespannt. |
Hinsichtlch der Aufgabenstellung sind das ziemlich nichtssagende Aussagen. Es ist nach der Proportionalität zwischen Höhe und Spannenergie bzw. zwischen Masse und Federstauchung gefragt.
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Mathology
Anmeldungsdatum: 18.10.2013
Beiträge: 415
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| Mathology Verfasst am: 17. Mai 2017 18:22 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Wie lautet Deine Formel für E_kin? |
E_kin = 0,5mv²
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Da fehlt aber noch was. Immerhin soll die Kugel noch einen Weg bis zum Stillstand zurücklegen. Welche Energieform tritt während dieses Weges auf? |
Epot ->>> Epot & Ekin ->>> Ekin & eine bestimmte Strecke s und Epot am Ende wenn es stilltsteht.
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Prinzipiell richtig, aber stark gerundet. Kommt drauf an welchen Fehler Du noch als tolerabel ansiehst. Hier ist er jedenfalls knapp 3%. |
Das genauere Ergebnis ist: 0,9247m = 92,5cm. Habe dort anscheinend schlampig gerechnet.
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Hinsichtlch der Aufgabenstellung sind das ziemlich nichtssagende Aussagen. Es ist nach der Proportionalität zwischen Höhe und Spannenergie bzw. zwischen Masse und Federstauchung gefragt. |
Ja ich weiß die Antwort nicht auf diese Frage. [/quote]
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 17. Mai 2017 20:11 Titel: |
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Auf die Frage von Mathefix nach der Formel für die kinetische Energie hast Du geantwortet
| Mathology hat Folgendes geschrieben: | | E_kin = 0,5mv² |
Wenn das richtig wäre, wäre Dein Ergebnis (h=0,7v²/g) falsch. Dein Ergebnis ist aber richtig, also ist Deine Formel falsch.
| Mathology hat Folgendes geschrieben: | | Epot ->>> Epot & Ekin ->>> Ekin & eine bestimmte Strecke s und Epot am Ende wenn es stilltsteht. |
Am Ende der Gefällstrecke hat die Kugel eine bestimmte kinetische Energie. Ganz zum Schluss haben weder Holzklotz noch Kugel eine Geschwindigkeit, also auch keine kinetische Energie (und auch keine potentielle). Wo ist die Energie vom Beginn der ebenen Strecke hin? Es gilt doch in jedem Fall der Energieerhaltungssatz, oder nicht?
Zu b)
| Mathology hat Folgendes geschrieben: | | Ja ich weiß die Antwort nicht auf diese Frage. |
Stelle für I. einen formelmäßigen Zusammenhang zwischen h und s und für II. zwischen m und s her. Und dann schaust Du, ob die jeweiligen Größen proportional zueinander sind. So wie ich das sehe, ist die Proportionalität in keinem Fall gegeben, da die kinetische Energie der Kugel nicht vollständig auf den Holzklotz übertragen wird (teilelastischer Stoß) und die Masse des Holzklotzes nicht gegeben ist. Nur wenn die Masse des Holzklotzes genauso groß wie die der Kugel ist, lässt sich möglicherweise eine Proportionalität feststellen. Das habe ich aber noch nicht durchgerechnet.
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Mathology
Anmeldungsdatum: 18.10.2013
Beiträge: 415
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| Mathology Verfasst am: 22. Mai 2017 10:47 Titel: |
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1. ) Ok habe die Rotationsenergie vergessen bei Ekin: 0,5mv² + 0,5 Jw
und so kam ich auf die h= 0,7v²/g
2.) Also die Energie wird umgewandelt in die Rotationsenergie? ja der Energierhaltungssatz soll gelten aber da weiß ich auch nicht weiter.
zu b.) Ehm ich schaue mal ob ich das hinkriege.
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 22. Mai 2017 14:52 Titel: |
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| Mathology hat Folgendes geschrieben: | 1. ) Ok habe die Rotationsenergie vergessen bei Ekin: 0,5mv² + 0,5 Jw
und so kam ich auf die h= 0,7v²/g |
Zeig mal, wie Du mit der Formel 0,5mv² + 0,5 Jw auf h= 0,7v²/g kommst.
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Mathology
Anmeldungsdatum: 18.10.2013
Beiträge: 415
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| Mathology Verfasst am: 28. Mai 2017 11:16 Titel: |
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@Mathefix
mgh = 0,5mv² + 0,5 Jw²
mgh= 0,5mv² + 2/10 mr² v²/r² | r² kürzt sich raus und m ebenfalls
gh= 0,5v² + 2/10 v²
gh= 0,7 v²
v² = gh/0,7
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 28. Mai 2017 11:32 Titel: |
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| Mathology hat Folgendes geschrieben: | @Mathefix
mgh = 0,5mv² + 0,5 Jw²
mgh= 0,5mv² + 2/10 mr² v²/r² | r² kürzt sich raus und m ebenfalls
gh= 0,5v² + 2/10 v²
gh= 0,7 v²
v² = gh/0,7 |
Jetzt stimmts.
Du hattest vorher für die Rotationsenergie 0,5 Jw und nicht 0,5Jw² angegeben.
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Mathology
Anmeldungsdatum: 18.10.2013
Beiträge: 415
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| Mathology Verfasst am: 28. Mai 2017 11:36 Titel: |
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Sehr gut naja dann bis auf die c haben wir es ja dann gelößt. Die c werde ich nicht verstehen, die muss mir schon jemand vorsagen.
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