| Autor |
Nachricht |
nutella
Anmeldungsdatum: 22.03.2007
Beiträge: 23
|
 nutella Verfasst am: 28. Apr 2007 18:39 Titel: Motor zieht Baumstamm (Energieumwandlung, Reibung, EES) |
 |
|
| Zitat: | Ein Elektromotor zieht einen Baumstamm (m = 500kg) mit einem Seil mit konstanter Geschwindigkeit 70m über einen waagerechten Steinboden (Reibungskonstante = 0,8).
a) Beschreiben sie die Energieumwandlungen. Unterscheiden sie verschiedene Systeme.
b) Wie groß ist die Arbeit? |
- Epot in Ekin und mechn. E (W=F * s) in innere E
- könnte ich normal ja mit F(in wegrichtung) * s berechnen...dann kommt ja aber noch die reibung, wo ich wieder nicht die normalkraft ausrechen kann, da ich keinen winkel hab |
|
 |
para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
|
| para Verfasst am: 28. Apr 2007 18:49 Titel: Re: Motor zieht Baumstamm (Energieumwandlung, Reibung, EES) |
|
|
| nutella hat Folgendes geschrieben: | | - Epot in Ekin und mechn. E (W=F * s) in innere E |
Wo wird denn hier genau potentielle Energie in mechanische umgewandelt? Könntest du das nochmal genauer beschreiben?
Mit der Umwandlung mechanischer Arbeit (besser als "mechanische Energie") in innere Energie (also üblicherweise thermische Energie) bin ich einverstanden.
| nutella hat Folgendes geschrieben: | | - könnte ich normal ja mit F(in wegrichtung) * s berechnen...dann kommt ja aber noch die reibung, wo ich wieder nicht die normalkraft ausrechen kann, da ich keinen winkel hab |
Welchen Winkel hättest du denn gern um etwas ausrechnen zu können? Beziehungsweise: was würdest du denn mit diesem Winkel berechnen wollen?
In der Aufgabe steht ja dass der Baum waagerecht und mit konstanter Geschwindigkeit gezogen wird. Das heißt potentielle und kinetische Energie bleiben die ganze Zeit über konstant.
Was der Motor an Arbeit reinsteckt entspricht also gerade dem was in Reibung umgewandelt wird. Wie kannst du die Reibungskraft berechnen wenn du weißt dass die Strecke horizontal ist, der Baum 500kg wiegt und der Reibungskoeffizient 0,8 beträgt? Was ergibt sich damit für eine Kraft und für eine Arbeit auf die 70m bezogen?
_________________
Formeln mit LaTeX |
|
|
nutella
Anmeldungsdatum: 22.03.2007
Beiträge: 23
|
| nutella Verfasst am: 28. Apr 2007 19:02 Titel: |
|
|
ich dachte pot. energie wird beim anziehen in kin. umgewandelt.
aber hier ist er ja schon in bewegung.
das andere versteh ich immer noch nicht.
die arbeit setzt sich jetzt zusammen aus kin. energie und der reibung oder wie ist das?
W = F(in wegrichtung)* s ...ich hab hier ja nirgends die kraft in N.??
bin gerade total verwirrt weil ich sowas schon den ganzen tag versuche...sry  |
|
|
para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
|
| para Verfasst am: 28. Apr 2007 19:13 Titel: |
|
|
| nutella hat Folgendes geschrieben: | ich dachte pot. energie wird beim anziehen in kin. umgewandelt.
aber hier ist er ja schon in bewegung. |
Eben, da hier der Baum schon in Bewegung ist und die Arbeit die nötig ist um die Geschwindigkeit aufrecht zu erhalten ist die Änderung an potentieller Energie Null. Die Strecke die der Baum gezogen wird ist ja auch als waagerecht angegeben - die Lageenergie ändert sich also nicht.
| Zitat: | das andere versteh ich immer noch nicht.
die arbeit setzt sich jetzt zusammen aus kin. energie und der reibung oder wie ist das?
W = F(in wegrichtung)* s ...ich hab hier ja nirgends die kraft in N.?? |
Würde der Baum nicht von einem Motor gezogen würde die Reibungskraft ihn abbremsen bis er stillstehen würde. Seine kinetische Energie würde langsam in Form von Reibungsarbeit abgegeben.
Hier sorgt aber ein Motor dafür, dass die kinetische Energie konstant bleibt. Er muss also gerade dafür sorgen dass die Reibungskraft kompensiert wird - er zieht also mit einer Kraft die dem Betrag der Reibungskraft entspricht an dem Stamm und verrichtet eine entsprechende Arbeit.Richtig, die Kraft ist nicht gegeben - deshalb musst du sie erstmal selbst ausrechnen. Kennst du eine Formel für die Reibungskraft in der z.B. die Normalkraft auf die Unterlage und der Gleitreibungskoeffizient drin vorkommen?
_________________
Formeln mit LaTeX |
|
|
nutella
Anmeldungsdatum: 22.03.2007
Beiträge: 23
|
| nutella Verfasst am: 01. Mai 2007 15:29 Titel: |
|
|
mh dann kommt da bei mir 280.000 J raus ?
also die arbeit die hier berechnet werden soll, meint die reibungsarbeit?? |
|
|
para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
|
| para Verfasst am: 01. Mai 2007 17:19 Titel: |
|
|
Das Ergebnis sieht gut aus. 
Ich denke die Arbeit die hier berechnet werden soll ist die Arbeit die der Motor verrichtet. Der entscheidende Punkt den man bei dieser Aufgabe aber sicher nachvollziehen sollte ist, dass dieser gerade die Reibungsarbeit aufbringt - also beide Arbeiten gleich groß sind.
_________________
Formeln mit LaTeX |
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
