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Nachricht |
lulu5561
Anmeldungsdatum: 05.12.2021
Beiträge: 2
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 lulu5561 Verfasst am: 05. Dez 2021 19:12 Titel: Körper gleiten auf Bahn |
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Meine Frage:
ein schwerer Körper mit der Masse m2 und ein leichter Körper mit der Masse m1<m2 können auf 2 parallelen geraden Bahnen zwischen den Marken A und B reibungslos gleiten. Beide Körper starten gleichzeitig an der Markierung A . Die konstante Kraft F wirkt über die gleiche strecke s auf beide Körper ein
1- welcher körper hat bei B die größere kinetische Energie
2- welcher Körper hat bei B den größeren Impuls
3.- Welcher Körper kommt zuerst an der Markierung B an
Problem/Ansatz:
ich verstehe nicht ganz was man hier genau machen soll
Meine Ideen:
die formeln umformen und gleichsetzen ich weiss es nicht genau |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 05. Dez 2021 20:26 Titel: |
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zu 1)
F = m * a; a = F/m
s = 1/2 * a * t^2
v = a * t; t = v/a
s = v^2/(2*a)
v^2 = 2*a*s = 2*(F/m) * s
E_kin = 1/2 * m * v^2 = F * s
zu 2) und 3)
Aus Formeln in 1) herleiten |
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lulu5561
Anmeldungsdatum: 05.12.2021
Beiträge: 2
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| lulu5561 Verfasst am: 06. Dez 2021 08:57 Titel: Wie soll das gehen ? |
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Wie geht man dann hervor |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 06. Dez 2021 09:28 Titel: Re: Wie soll das gehen ? |
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| lulu5561 hat Folgendes geschrieben: | | Wie geht man dann hervor |
zu 2)
p = m * v
zu 3)
s = 1/2 * a * t^2
t = ... |
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gast_free
Anmeldungsdatum: 15.07.2021
Beiträge: 195
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| gast_free Verfasst am: 06. Dez 2021 11:04 Titel: |
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1.) Konservatives Kraftfeld, keine Reibungsverluste.
Somit:
Aufgrund der Bedingungen oben.
Somit:
2.) Impuls
3.) Ankunft
Hangabtriebskraft:
 Steigungswinkel der Ebene.
)
Beschleunigung:
\Rightarrow a_1=a_2)
Gleitzeit:
s: Länge der Gleitstrecke.
}}) |
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curious
Gast
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| curious Verfasst am: 06. Dez 2021 11:32 Titel: |
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| gast_free hat Folgendes geschrieben: | 1.) Konservatives Kraftfeld, keine Reibungsverluste.
Somit:
Aufgrund der Bedingungen oben.
Somit:
2.) Impuls
3.) Ankunft
Hangabtriebskraft:
Steigungswinkel der Ebene.
Beschleunigung:
Gleitzeit:
s: Länge der Gleitstrecke.
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Wie kommst Du darauf, dass es sich um eine schiefe Ebene handelt?
Da steht konstante Kraft, nicht konstante Beschleunigung. |
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roycy
Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961
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| roycy Verfasst am: 06. Dez 2021 12:25 Titel: |
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| curious hat Folgendes geschrieben: | | gast_free hat Folgendes geschrieben: | 1.) Konservatives Kraftfeld, keine Reibungsverluste.
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Wie kommst Du darauf, dass es sich um eine schiefe Ebene handelt?
Da steht konstante Kraft, nicht konstante Beschleunigung. |
Musst du im Horizontalfall dann alpha nicht einfach nur mit Null ° einsetzen?
Statt der Hangabtriebskraft wirkt die konstante Kraft. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 06. Dez 2021 12:33 Titel: |
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| roycy hat Folgendes geschrieben: | | curious hat Folgendes geschrieben: | | gast_free hat Folgendes geschrieben: | 1.) Konservatives Kraftfeld, keine Reibungsverluste.
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Wie kommst Du darauf, dass es sich um eine schiefe Ebene handelt?
Da steht konstante Kraft, nicht konstante Beschleunigung. |
Musst du im Horizontalfall dann alpha nicht einfach nur mit Null ° einsetzen?
Statt der Hangabtriebskraft wirkt die konstante Kraft. |
Nein, denn dann  , da die Hangabtriebskraft = 0 ist.
gast_free ist statt von einer äusseren Kraft von der Gewichtskraft ausgegangen, was nicht der Aufgabenstellung entspricht. |
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curious
Gast
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| curious Verfasst am: 06. Dez 2021 13:52 Titel: |
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| roycy hat Folgendes geschrieben: | | curious hat Folgendes geschrieben: | | gast_free hat Folgendes geschrieben: | 1.) Konservatives Kraftfeld, keine Reibungsverluste.
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Wie kommst Du darauf, dass es sich um eine schiefe Ebene handelt?
Da steht konstante Kraft, nicht konstante Beschleunigung. |
Musst du im Horizontalfall dann alpha nicht einfach nur mit Null ° einsetzen?
Statt der Hangabtriebskraft wirkt die konstante Kraft. |
Wenn auf beide Körper die gleiche Beschleunigung wirkt, wirken unterschiedliche Kräfte, da F = m*a
Bei der Aufgabenstellung würde ich davon ausgehen, dass auf beide Körper die gleiche Kraft wirkt und daher der mit der größeren Masse weniger beschleunigt wird.
An beiden Körpern wird die gleiche Arbeit F*s verrichtet, daher haben die in Punkt B gleiche kinetische Energie. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 06. Dez 2021 13:58 Titel: |
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In der Aufgabe steht klar und deutlich, dass eine konstante Kraft F auf beide Körper wirkt. |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 06. Dez 2021 14:11 Titel: |
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Wieso so viel Rechnen?
1.) Arbeit ist Kraft mal Strecke, beides soll für beide Massen gleich sein -> Energie ist gleich.
2.) Impuls ist Kraft mal Zeit. Hier würde ich 3.) zuerst beantworten, weil da ja gefragt wird, welche Masse zuerst bei B ist und deshalb weniger lange der Kraft ausgesetzt war...
3.) Beschleunigung ist a=F/m, also ist Beschleunigung bei der größeren Masse geringer und damit die Geschwindigkeit überall geringer -> Kleinere Masse kommt zuerst am Ziel an.
Daraus folgt dann für 2.) -> Impuls ist bei kleinerer Masse geringer, weil Kraft für eine kürzere Zeit wirkt.
Ich denke, bei der Aufgabe geht es um eine eher qualitative Betrachtung, nicht so sehr darum, irgendwelche Formeln kompliziert miteinander zu verrechnen, oder?
Gruß
Marco |
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