| Autor |
Nachricht |
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
 Multiple_Choice Verfasst am: 22. Apr 2019 16:58 Titel: Zugeschnittene Größengleichung |
 |
|
Aufgabe:
1) Bei einer Energieumwandlung wird die Leistung  in kW und die Zeit  in Stunden angegeben. Wie lautet die zugeschnittene Größengleichung für die Arbeit  in Nm ?
2) Erstellen Sie eine zugeschnittene Größengleichung, in der Sie die Masse in g, die Geschwindigkeit in Lichtjahre/h einsetzen und die kinetische Energie in MeV
herausbekommen.
Frage:
Wie muss ich bei 1 und 2 vorgehen und welche Formeln brauche ich damit ich bei 1 die Arbeit in Nm bekomme und bei 2 die kinetische Energie in MeV. |
|
 |
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 24. Apr 2019 10:40 Titel: |
|
|
Fang einfach mal an:
Dieses x musst Du herausfinden.
Viele Grüße
Steffen |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 24. Apr 2019 22:32 Titel: |
|
|
Dann muss ich ja bloss
 rechnen oder ? |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 25. Apr 2019 00:13 Titel: |
|
|
Ich habe mich da mal etwas belesen und habs es wie folgt gerechnet.
Ist das denn so richtig ?
 |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 25. Apr 2019 09:30 Titel: |
|
|
|
Das stimmt, denn 1 kWh = 3.600.000 Nm. |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 25. Apr 2019 10:30 Titel: |
|
|
Zu der 2
bin ich wie folgt vorgegangen.
Wie sieht es hierbei aus ?
}^{2} / {(3600s)}^{2}})
}^{2}/{(3600s)}^{2}})
}^{2} / {(3600s)}^{2}})
}^{2} \cdot {10}^{9}}{{3600}^{2}} \cdot \frac{{E}_{kin}}{MeV} = \frac{m \cdot {v}^{2}}{\frac{Mkg{m}^{2}}{{s}^{2}}} = \frac{m\cdot {v}^{2}}{MJ})
}^{2} \cdot {10}^{9}}{{3600}^{2} \cdot 1,602 \cdot {10}^{19}} \cdot \frac{{E}_{kin}}{MeV} = \frac{m \cdot {v}^{2}}{MeV}) |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 25. Apr 2019 12:51 Titel: |
|
|
Gut angefangen, dann bist Du allerdings mit den Zehnerpotenzen durcheinandergekommen. Auch ist ab und zu eine Einheit übriggeblieben.
Ich würde erst mal alles rechts zusammenfassen:
 ^2})
Und dann auf beiden Seiten mit  multiplizieren, dann steht's richtig da, und ist weniger fehleranfällig. |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 26. Apr 2019 00:20 Titel: |
|
|
|
Das zusammenfassen klingt durchaus Sinnvoll. Jedoch verstehe ich nicht so ganz warum ich zum Schluss auf beiden Seiten mit der Definition eines eV 1,609 * 10^(-19) J multiplizieren muss? |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 26. Apr 2019 08:45 Titel: |
|
|
|
Weil's links im Nenner steht, und rechts ein einheitenloser Wert. |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 26. Apr 2019 14:20 Titel: |
|
|
Versuch Nr 2:
Wie siehts jetzt aus ?
}^{2}})
Dann komme ich auf einen Wert von:
Frage:
Ist die Multiplikation mit  in Zeile 3 richtig ? |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 26. Apr 2019 14:34 Titel: |
|
|
Nein, eben nicht. Mach's doch so wie vorgeschlagen:
 |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 26. Apr 2019 15:03 Titel: |
|
|
An der Schreibweise kann ich jetzt gar nicht erkennen wie du auf MeV kommst, da sich ja auf der Rechten Seite vieles rauskürzt.
In Zeile 2 verstehe ich nicht warum du auf beiden Seiten mit MeV mal rechnest.
In Aufgabe 1 habe ich das ja auch nicht so gemacht. |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 26. Apr 2019 15:33 Titel: |
|
|
Aufgabe 1 war leichter, denn da sollte das Ergebnis ja gleich in SI-Einheiten rauskommen. In Aufgabe 2 aber musste erst in SI umgerechnet werden, dann in MeV.
Und prompt habe ich den vorher erwähnten Umrechnungfaktor vergessen:
Der muss also noch in den Zahlenwert hineinmultipliziert werden. |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 26. Apr 2019 15:47 Titel: |
|
|
Ok das kann ich nachvolziehen.
Erst SI dann Umrechnungsfaktor.
Jedoch fällt mir bei dir auf, dass nach dem zusammenfassen bei dir statt kg wieder g steht. Bleibt dann nicht kg stehen ? |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 26. Apr 2019 15:57 Titel: |
|
|
Nein, Gramm und Lichtjahre pro Stunde waren ja als Einheiten vorgegeben, der Umrechnungsfaktor 1000 für das Gramm steckt in der Zahl davor.
Ein leichteres Beispiel: Umrechnung von m/s in km/h:
Man muss nur die Einheiten stur als Konstanten betrachten. Daher könnte man jetzt auch auf beiden Seiten mit km/h multiplizieren, und es entsteht
 |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 28. Apr 2019 16:31 Titel: |
|
|
Ich habs jetzt nochmal so gemacht, damit das MeV auf der linken Seite stehen bleibt, da das ja rauskommen soll.
}^{2}} \cdot \frac{1}{2})
}^{2}} \cdot \frac{1}{2})
}^{2}})
}^{2}} \cdot J)
Frage:
1. Wenn wir am Anfang davon ausgehen das das Ergebnis später in
}^{2})
sein muss, warum habe wir dann die Umrechnung mit dem Faktor  gemacht.
2. Wenn ich doch auf der rechten Seite mit J multipliziere, kommt dann doch nicht mehr wie in der Aufgabe beschrieben g*Lj^2/h^2 raus |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 29. Apr 2019 09:35 Titel: |
|
|
Ich hab als Zahlenwert etwas anderes raus und es sind immer noch einsame Einheiten da, wo sie nicht hingehören. Vielleicht machen wir's mal ganz langsam von vorn.
Klar ist zunächst ja
 ^2)
Hier stehen jetzt links und rechts nur noch Zahlenwerte, denn die Einheiten sind durchs Dividieren verschwunden.
Nun wollen wir ja bei sämtlichen Größen andere Einheiten haben, daher wird jetzt jeweils der Umrechnungsterm drangeschrieben. Dieser entspricht jeweils der Eins, daher ist das erlaubt:
 ^2)
Und jetzt muss noch alles zusammengerechnet werden, so dass links nur noch der Term  steht.
Du kannst ja mal die Energie einer Masse m=1g bei v=2Lj/h (wegen dem Quadrat besser hier nicht die 1) "normal" in MeV berechnen, dann hast Du auch eine Kontrolle.
Viele Grüße
Steffen |
|
|
Multiple_Choice
Anmeldungsdatum: 08.04.2019
Beiträge: 77
|
| Multiple_Choice Verfasst am: 29. Apr 2019 12:25 Titel: |
|
|
Ich bin die ganze Zeit davon ausgegangen das E bereits von Anfang an in MeV ist und nicht in J. Man muss also immer bei einer zugeschnitten Größengleichung von der Ausgangsformel ausgehen und dann erst in die jeweiligen SI Einheiten umrechen, die aus der Aufgabe hervorgehen. Warum ich vor der Masse m (10^-3) geschrieben habe war dann wohl reiner Zufall, denn die Einheit hinter dem Faktor war bei mir ja nicht m/g sondern m/kg.
Warum wir die Masse 10^-3g rechnen lag dann daran, dass die Masse schon von vornherein wegen der Formel für die kinetische Energie in kg ist, wir aber Gramm brauchen und erst die Umrechnung dafür machen müssen.
Edit:
Die Umrechnung in MeV ist ja nur deswegen möglich, da sich das J aus dem Nenner mit dem J aus dem Zähler kürzen lässt.
Wenn ich dann die 1,602... auf die andere Seite bringe, komme ich darauf wie viel  in  ist oder heisst es dann 1MeV in 
Zuletzt bearbeitet von Multiple_Choice am 29. Apr 2019 12:40, insgesamt einmal bearbeitet |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 29. Apr 2019 12:36 Titel: |
|
|
| Multiple_Choice hat Folgendes geschrieben: |
Muss auf der rechten Seite nicht dann auch mit 1,602... gerechnet werden ? |
Wenn links nur noch stehen soll, musst Du beide Seiten durch diesen Zahlenwert dividieren, richtig. Oder was meinst Du?
Edit zu Deinem Edit: tu das mal und kürze so viel wie möglich, das sollte Deine letzte Frage beantworten. |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
