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Kinetische Energie einer Kugel
 
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Kamaniac



Anmeldungsdatum: 29.10.2021
Beiträge: 1

Beitrag Kamaniac Verfasst am: 29. Okt 2021 09:22    Titel: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Kann mir jemand sagen wie ich die kinetische energie einer Kugel berechne auf einer schrägen Ebene?

m=170g
t=7.2s
a=2.2m/s²

Sind die angegebenen Daten

Meine Ideen:
v=15,84
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 29. Okt 2021 09:28    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard!

Dein Ansatz ist gut, es fehlt lediglich die Einheit. Nun mit der Formel für die kinetische Energie weiter.

Viele Grüße
Steffen
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2021 10:07    Titel: Antworten mit Zitat

Gleitet die Kugel oder rollt sie?
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 982

Beitrag Frankx Verfasst am: 29. Okt 2021 10:42    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Gleitet die Kugel oder rollt sie?


Da weder Dichte , noch Durchmesser angegeben sind, soll sicher der Anteil der Rotationsenergie vernachlässigt werden.


.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2021 10:46    Titel: Antworten mit Zitat

Frankx hat Folgendes geschrieben:
Zitat:
Gleitet die Kugel oder rollt sie?


Da weder Dichte , noch Durchmesser angegeben sind, soll sicher der Anteil der Rotationsenergie vernachlässigt werden.


.

Sind nicht notwendig, Masse reicht aus.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 29. Okt 2021 10:48    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

Kamaniac hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Kann mir jemand sagen wie ich die kinetische energie einer Kugel berechne auf einer schrägen Ebene?

m=170g
t=7.2s
a=2.2m/s²

Sind die angegebenen Daten

Meine Ideen:
v=15,84


15,84 m/s. Damit kannst du E= m*v²/2 ausrechnen
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2021 10:57    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
Damit kannst du E= m*v²/2 ausrechnen

Kugel rollt:
E=7/10 *m*v^2
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5785
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 29. Okt 2021 11:48    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
Damit kannst du E= m*v²/2 ausrechnen

Kugel rollt:
E=7/10 *m*v^2

Es ist allerdings auch nicht gegeben, ob es eine Vollkugel mit homogener Masseverteilung ist.

Gruß
Marco
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 29. Okt 2021 12:20    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

as_string hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
Damit kannst du E= m*v²/2 ausrechnen

Kugel rollt:
E=7/10 *m*v^2

Es ist allerdings auch nicht gegeben, ob es eine Vollkugel mit homogener Masseverteilung ist.

Gruß
Marco

Not invented here.
Unter einer Kugel versteht man normalerweise eine Vollkugel mit homogener Masseverteilung.
Sei's drum. Bei einer rollenden Hohlkugel mit dünner Wand und homogener Masseverteilung beträgt die kinetische Energie

DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041

Beitrag DrStupid Verfasst am: 29. Okt 2021 12:30    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Unter einer Kugel versteht man normalerweise eine Vollkugel mit homogener Masseverteilung.


Das sehen Mathematiker aber ganz anders.

Wenn die Masseverteilung der Kugel nicht bekannt ist und auch nicht sicher ist, ob sie ohne Schlupf rollt oder nicht, dann kann nur die kinetische Energie der Translation eindeutig bestimmt werden.
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 982

Beitrag Frankx Verfasst am: 29. Okt 2021 13:09    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Frankx hat Folgendes geschrieben:
Zitat:
Gleitet die Kugel oder rollt sie?


Da weder Dichte , noch Durchmesser angegeben sind, soll sicher der Anteil der Rotationsenergie vernachlässigt werden.


.

Sind nicht notwendig, Masse reicht aus.



Hast Recht, das hatte ich jetzt so gar nicht auf dem Schirm.



.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 29. Okt 2021 13:22    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

as_string hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
Damit kannst du E= m*v²/2 ausrechnen

Kugel rollt:
E=7/10 *m*v^2

Es ist allerdings auch nicht gegeben, ob es eine Vollkugel mit homogener Masseverteilung ist.

Gruß
Marco


Macht's nicht unnötig kompliziert, nur um "Bedeutungshoheit" zu erlangen.
Demnächst wirft noch ein poster ein, dass die Kugel ja auch eine Bohrung haben könnte- und dann sieht's noch wieder ganz anders aus;-)
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 29. Okt 2021 13:56    Titel: Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
Macht's nicht unnötig kompliziert, nur um "Bedeutungshoheit" zu erlangen.
Demnächst wirft noch ein poster ein, dass die Kugel ja auch eine Bohrung haben könnte- und dann sieht's noch wieder ganz anders aus;-)


Nein! Auch dann sieht's nicht anders aus. Denn: Translations- und Rotationsenergie ergeben zusammen die kinetische Energie. Und genau danach ist gefragt. Die ganze Diskussion über Hohl- oder Voll- oder durchbohrte Kugel ist völlig überflüssig.
Das gilt natürlich nur für den Fall, dass die vorgelegte (rudimentäre) Aufgabenstellung stimmt. Insofern wäre der Originaltext der Aufgabe durchaus hilfreich.
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 982

Beitrag Frankx Verfasst am: 29. Okt 2021 14:05    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Auch dann sieht's nicht anders aus. Denn: Translations- und Rotationsenergie ergeben zusammen die kinetische Energie. Und genau danach ist gefragt. Die ganze Diskussion über Hohl- oder Voll- oder durchbohrte Kugel ist völlig überflüssig.


Mit den gegebenen Werten kann man erst mal direkt die Endgeschwindigkeit und damit den Anteil der Translationsenergie bestimmen.

Ob dann noch ein zusätzlicher Teil Rotationsenergie hinzu kommt, hängt aber genau davon ab, ob die Kugel rollt und wenn ja, ob sie eine Vollkugel, Hohlkugel oder mit Löchern usw. ist.
Insofern ist die Frage durchaus berechtigt.

Allerdings vermute ich die Aufgabenstellung eher im schulischem Bereich, ohne Berücksichtigung der Rotation.


.
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5785
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 29. Okt 2021 14:07    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Wenn die Masseverteilung der Kugel nicht bekannt ist und auch nicht sicher ist, ob sie ohne Schlupf rollt oder nicht, dann kann nur die kinetische Energie der Translation eindeutig bestimmt werden.

Darauf wollte ich eigentlich raus...

Gruß
Marco
Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 29. Okt 2021 15:51    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

Kamaniac hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Kann mir jemand sagen wie ich die kinetische energie einer Kugel berechne auf einer schrägen Ebene?

m=170g
t=7.2s
a=2.2m/s²

Sind die angegebenen Daten

Meine Ideen:
v=15,84


Auch wenn wir von einer Rollbewegung absehen, ist das System "unterbestimmt":



schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 29. Okt 2021 22:30    Titel: Re: Kinetische Energie einer Kugel Antworten mit Zitat

Qubit hat Folgendes geschrieben:
Auch wenn wir von einer Rollbewegung absehen, ist das System "unterbestimmt"


Das sind Schulbeispiele und es is nicht mal klar, ob die Aufgabe im Original so gestellt war. Da muss man zwischen den Zeilen lesen...

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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)
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