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Depator 47
Anmeldungsdatum: 25.10.2022
Beiträge: 3
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 Depator 47 Verfasst am: 25. Okt 2022 16:46 Titel: Schiefe Ebene + Umkehrpunkt |
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Meine Frage:
Aufgabenstellung:
Eine Kiste (Masse 200 kg) gleitet eine schiefe Ebene mit dem Steigungswinkel 45° mit einer Anfangsgeschwindigkeit v0 = v(t=0) = 25 m/s hoch und gleitet anschließend wieder zurück. Der Gleitreibungskoeffizient beträgt ? = 0,15.
a) Berechnen Sie nach welcher Höhendifferenz ?h (vom Anfangspunkt der schiefen Ebne) die Geschwindigkeit der Kiste verschwindet (Umkehrpunkt).
b) Berechnen Sie die Geschwindigkeit, mit der die Kiste am Fuße der schiefen Ebene wieder eintrifft.
Meine Ideen:
Zu a)
Mein Ansatz lautet:
0,5*m*v^2 = m*g*cos(45)*s, und danach auf s (Strecke) auflösen. Nachdem ich s habe rechne ich über Sinus(45)*s die Höhendifferrenz h aus. Leider kriege ich hier nicht das richtige Ergebnis wäre um jeden Tipp sehr dankbar! |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5786
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 25. Okt 2022 17:03 Titel: |
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Die kin. Energie vom Anfang wird ja aber nicht komplett durch Reibung aufgezehrt, sondern sie wird teilweise in potentielle Energie und teilweise durch Reibung in andere Energieformen umgewandelt.
Du musst also auf der einen Seite die kin. Energie stehen haben (was Du schon richtig hast) und auf der anderen Seite die Summe aus potentieller Energie und der durch Reibung "verloren gegangener" Energie.
Gruß
Marco |
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roycy
Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961
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| roycy Verfasst am: 25. Okt 2022 17:11 Titel: Re: Schiefe Ebene + Umkehrpunkt |
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| Depator 47 hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
Aufgabenstellung:
Eine Kiste (Masse 200 kg) gleitet eine schiefe Ebene mit dem Steigungswinkel 45° mit einer Anfangsgeschwindigkeit v0 = v(t=0) = 25 m/s hoch und gleitet anschließend wieder zurück.
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Komische Aufgabe. Durch welche Kraft sollte denn die Kiste wieder dieselbe schiefe Ebene zurücklaufen?
Die Aufgabe kann doch eigentlich nur so lauten, dass die Kiste unten angekommen eine anschließende andere schiefe Ebene mit gleichem Winkel u. Reibung mittels ihres "Schwunges" ohne anzuhalten bis zu einer gewissen Höhe hochläuft. |
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Depator 47
Anmeldungsdatum: 25.10.2022
Beiträge: 3
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| Depator 47 Verfasst am: 25. Okt 2022 17:16 Titel: Falsches Ergebnis |
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Hi Marco,
danke für deine Antwort:
Ich haben gerechnet: h= 0,5*m*v^2 - m*g*cos(45)* mü(Gleitreibungskoeff.) / m*g
Ich kriege 31,75 m raus, Ergebnis lautet 27,7 m.
Wo ist mein Fehler?
Danke im vorraus  |
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roycy
Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961
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| roycy Verfasst am: 25. Okt 2022 19:00 Titel: Re: Falsches Ergebnis |
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| Depator 47 hat Folgendes geschrieben: | Hi Marco,
danke für deine Antwort:
Ich haben gerechnet: h= 0,5*m*v^2 - m*g*cos(45)* mü(Gleitreibungskoeff.) / m*g
Ich kriege 31,75 m raus, Ergebnis lautet 27,7 m.
Wo ist mein Fehler?
Danke im vorraus |
Mache dir einmal eine Skizze und trage an den betreffenden Punkten (oben/ unten/ gesuchte Höhe) die Maße und die jeweiligen Energien ein. Dann wird dir manches klarer. Skizzen zu machen u. systematisch vorzugehen wird heute wohl nicht mehr gelehrt? |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5866
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 25. Okt 2022 19:24 Titel: |
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zu a)
E_kin = E_pot + E_reib
 \cdot \mu \cdot s )
 } )
Einsetzen und nach h auflösen sollte 27,7 m ergeben.
zu b)
E_pot = E_reib + E_kin |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5866
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 25. Okt 2022 20:06 Titel: Re: Schiefe Ebene + Umkehrpunkt |
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| roycy hat Folgendes geschrieben: |
Komische Aufgabe. Durch welche Kraft sollte denn die Kiste wieder dieselbe schiefe Ebene zurücklaufen?
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Komische Frage.
Durch die Kraft F = Hangabtriebskraft - Reibkraft
 -\mu \cdot \cos(\alpha ) ))
 ) |
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roycy
Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961
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| roycy Verfasst am: 25. Okt 2022 21:56 Titel: Re: Schiefe Ebene + Umkehrpunkt |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | roycy hat Folgendes geschrieben: |
Komische Aufgabe. Durch welche Kraft sollte denn die Kiste wieder dieselbe schiefe Ebene zurücklaufen?
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Komische Frage.
Durch die Kraft F = Hangabtriebskraft - Reibkraft
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Stimmt. Die Kiste gleitet anfangs herauf und nicht herunter (wie ich annahm). |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244
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| Steffen Bühler Verfasst am: 25. Okt 2022 22:01 Titel: Re: Schiefe Ebene + Umkehrpunkt |
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| roycy hat Folgendes geschrieben: | | Die Kiste gleitet anfangs herauf und nicht herunter (wie ich annahm). |
Vielleicht hätte Dir ja eine Skizze geholfen.  |
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roycy
Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961
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| roycy Verfasst am: 25. Okt 2022 22:06 Titel: Re: Schiefe Ebene + Umkehrpunkt |
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| Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben: | | roycy hat Folgendes geschrieben: | | Die Kiste gleitet anfangs herauf und nicht herunter (wie ich annahm). |
Vielleicht hätte Dir ja eine Skizze geholfen. |
Beim generellen "Falschlesen" hilft auch keine Skizze.
Hast dich umsonst bemüht. |
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Depator 47
Anmeldungsdatum: 25.10.2022
Beiträge: 3
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| Depator 47 Verfasst am: 26. Okt 2022 00:02 Titel: |
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Danke für eure Antworten habt mir sehr geholfen! |
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