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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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 Bloomy Verfasst am: 11. Nov 2006 14:16 Titel: Kraft und Beschleunigung |
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Hallo,
hab hier eine kleine Aufgabe, von der ich den letzten Teil nicht beantworten kann.
Ein Körper erfahre eine Beschleunigung von 4m/s², wenn eine Kraft F auf ihn einwirkt.
a) Wie groß ist die Beschleunigung, wenn sich die Kraft verdoppelt?
(Ist ja logisch, doppelt so groß)
b) Unter dem Einfluss der selben Kraft F erfahre ein 2. Körper eine Beschleunigung von 8m/s². Wie ist das Verhältnis der Massen beider Körper?
(m2/m1 =0,5)
c) Wenn beide Körper miteinander verbunden werden, welche Beschleunigung bewirkt die Kraft F dann?
Ja, da weiß ich jetzt irgendwie nicht weiter. 2,67m/s² soll da raus kommen aber in welche Formel muss ich einsetzen? Ich kenne nur die Formel F=m*a aber wie komm ich auf die Zahl?
Gebt mir mal bitte 'nen Tip  |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 11. Nov 2006 14:36 Titel: |
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Du weißt aus der Aufgabenstellung, dass eine Kraft F bei der Masse m eine Beschleunigung von 4 m/s² hervorruft:
Außerdem hast du in b) berechnet, dass der zweite Körper die Masse 0,5*m hat.
Wirkt jetzt die Kraft F auf beide Körper, wie kannst du dann die Beschleunigung berechnen? Hilft dir dort F=m*a weiter, wenn du für m die Gesamtmasse beider Körper einsetzt?
_________________
Formeln mit LaTeX |
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 12. Nov 2006 11:26 Titel: |
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Könnte ich die Formel dann auch so aufstellen?
F= 0,5m*a1 = m* 4 m/s² ?
Wenn die Kraft auf beide Körper wirkt, addiert sich dann die Beschleunigung? Und wie bekomme ich die Gesamtmasse heraus, wenn ich doch gar keine Masse gegeben habe, sondern nur das Verhältnis? Bräuchte ich dann nicht eine andere Formel als F=m*a? Fragen über Fragen, man sieht, ich habe von Physik überhaupt keine Ahnung  |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 12. Nov 2006 17:10 Titel: |
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| Bloomy hat Folgendes geschrieben: | Könnte ich die Formel dann auch so aufstellen?
F= 0,5m*a1 = m* 4 m/s² ?
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Ich glaube, da musst du mit den Bezeichnungen aufpassen : Welche Massen und Beschleunigungen meinst du jeweils?
Meinst du vielleicht folgendes?
F= m1* (4 m/s²) = m2* (8 m/s²)
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Tipp zu c): Wie sieht denn die Formel F=m*a aus, wenn du für die Masse m nun die Summe der beiden Massen m1 und m2 verwendest? |
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 12. Nov 2006 19:09 Titel: |
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Ja, so meinte ich das in etwa  Aber dann ist doch auch m1 die Hälfte von m2 oder?
Oder wie bekomme ich die Masse raus, damit ich auf die Beschleunigung komme? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 12. Nov 2006 19:21 Titel: |
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| Bloomy hat Folgendes geschrieben: | Aber dann ist doch auch m1 die Hälfte von m2 oder?
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Schau mal genau hin: Aus dieser Gleichung bekommst du das Ergebnis, dass m2 die Hälfte von m1 ist. (So wie du es bereits ganz oben hingeschrieben hattest.)
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Bist du schon mit der c) weitergekommen? Welche Masse haben denn die beiden Körper zusammen? |
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 13. Nov 2006 20:22 Titel: |
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Also, wenn beide Körper miteinander verbunden werden, müsste die Gesamtmasse ja m1+m2 sein. |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Nov 2006 00:33 Titel: |
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Genau |
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 15. Nov 2006 20:33 Titel: |
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Mhm...Ja...aber was passiert denn dann mit der BEschleunigung? Die ist dann auch 4m/s² + 8m/s²? Das kann ja nicht sein... |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 16. Nov 2006 01:27 Titel: |
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| Bloomy hat Folgendes geschrieben: | | Die ist dann auch 4m/s² + 8m/s²? Das kann ja nicht sein... |
Wie hast du denn das ausgerechnet?
Magst du mal sorgfältig die Formel hinschreiben, die du hier bekommst, das ganze nach der Beschleunigung a umstellen, die du suchst, dann die Werte einsetzen, die du kennst, und dann a ausrechnen?
Magst du mal das alles machen und hier aufschreiben? |
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 18. Nov 2006 15:52 Titel: |
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Ja,also ich werd's mal versuchen!
hier ist meine Formelsammlung
F=m*4 m/s² ist gegeben
F= m1* (4 m/s²) = 2m* (8 m/s²) kommt bei a) raus
Die Gesamtmasse ist m1+m2.
Naja, und wenn ich ehrlich bin, hab ich noch gar nichts ausgerechnet, weil ich nämlich gar nicht weiß, wie ich meine Formeln nach a umstellen soll...ich hab da ja kein unbekanntes a....nur unbekannte m. Ach man  . Gib mir bitte noch einen Tip! |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 18. Nov 2006 17:24 Titel: |
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Tipp: In c) kennst du die Kraft F, denn die soll laut Aufgabenstellung hier dieselbe sein wie in den Aufgabenteilen davor.
Außerdem kennst du in c) die Masse, denn die ist die Summe der beiden Massen: Masse = m_1 + m_2
Und du kennst die Formel F=m*a. Wenn du in diese Formel die Masse des Aufgabenteils c) einsetzt, bekommst du also die Gleichung:
 \cdot a)
Für F, m_1 und m_2 kennst du von oben schon Gleichungen, und a ist gesucht.
Die Gleichungen für F, m_1 und m_2, die du kennst, sind zum Beispiel:
und
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 19. Nov 2006 13:20 Titel: |
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Also, mein Problem ist, dass ich für die Massen nur Verhältnisse angegeben habe und keine konkreten Zahlen. Damit kann ich irgendwie nicht umgehen.
Ich habe jetzt also die Gleichung
F= m1*4 m/s²
und
F=m2*8m/s²
Das würde ich jetzt nach m auflösen, also einmal
m1=F/(4m/s²)
und
m2=F/(8m/s²)
Und wenn ich das jetzt in F=(m1+m2)*a einsetze:
F=(F/(4m/s²)+F/(8m/s²))*a
Dann hab ich da ja aber ganz viele F drin und ein komisches Ergebnis:
F= (3/8 *2F)*a
1= 3/8 *F*a
2,67m/s²= F*a
Also, die Zahl stimmt aber wieso hab ich da noch ein F über? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 19. Nov 2006 13:52 Titel: |
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| Bloomy hat Folgendes geschrieben: |
Und wenn ich das jetzt in F=(m1+m2)*a einsetze:
F=(F/(4m/s²)+F/(8m/s²))*a
Dann hab ich da ja aber ganz viele F drin |
Prima, soweit bin ich komplett einverstanden
In der Folge hast du zwei kleine Umformfehler gemacht, dadurch hast du das F zu viel im Ergebnis übrigbehalten.
Die vielen F's in dieser Gleichung kannst du zum Beispiel auch einfach beseitigen, indem du beide Seiten der Gleichung durch F dividierst. (Falls du nicht gleich siehst, wie das funktioniert, empfehle ich, vorher auf der rechten Seite das F auszuklammern.)
Kommst du dann auf das richtige Ergebnis?) |
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Bloomy
Anmeldungsdatum: 09.10.2006
Beiträge: 12
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| Bloomy Verfasst am: 19. Nov 2006 15:26 Titel: |
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Jaaaaaa.
F=(F/(4m/s²)+F/(8m/s²))*a
1= 3/8 m/s² *a
a=2,67 m/s²
Man, war das jetzt 'ne schwere Geburt 
Vielen dank für deine Geduld!! |
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