Kraftstoß und Impuls < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:45 Do 10.09.2009 | | Autor: | Melly |
| Aufgabe | Als Antriebsform für Hochgeschwindigkeitsboote verwendet man u.a. den Vortrieb, den ein aus dem Boot ausgeschleuderter, der Bewegung entgegengesetzt gerichteter Wasserstrahl hervorruft. Die Geschwindigkeit des Strahls relativ zum Boot sei 144 km/h und in 1 Sekunde soll eine Wassermenge von 200 kg aus dem Boot ausgestoßen werden.
a) Welche Rückstoßkraft wird auf das Boot ausgeübt ?
b) Welche Mindestleistung muss die Maschine haben ?
(Die Eigengeschwindigkeit des Bootes soll unberücksichtigt bleiben.) |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Guten Tag, ich hoffe ihr könnt mir helfen, denn die Aufgabe soll ich bis morgen berechnet haben.
a) habe ich wie folgt berechnet, würde mich aber über Korrekturen freuen:
Gegeben: m=200 kg; v=144 km/h; t=1 s
Gesucht: N
1. Impulserhaltungssatz: F*t = m*(v(t) - v(0))
nach F umgestellt: F = m*(v(t) - v(0)) / t
F = 200kg * (144/3,6) / 1s = 8000 N = 8 kN
b) für diese Aufgabe konnte ich keinen Ansatz finden, da ich nicht verstehe, was mit der Mindestleistung der Maschine gemeint ist also welche Einheit ich da herausbekommen soll...N ist die Kraft und die Mindestleistung ist..?
Ich hoffe ihr könnt mir so schnell wie möglich helfen, denn ich muss die Aufgabe bis morgen gelöst haben. Vielen Dank im Voraus.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:27 Do 10.09.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
a)ist richtig, die Zahlen hab ich nicht nachgerechnet.
Leistung=Energie pro Zeit.
Der Motor muss in 1s ja mindestens die kinetische Energie des Wassers "herstellen"
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 23:34 Do 10.09.2009 | | Autor: | Melly |
Gesucht: P
P=W/t W(kin)= m*v²/2 --> W(kin)=200*(144/3,6)² / 2
P=160000/1=160000 kg*m²/s³
P=160 kW
tadaaaa  das wars wohl aber ohne Deine Hilfe wäre ich wohl nicht so weit gekommen deshalb bedanke ich mich bei Dir noch mal herzlich.
Liebe Grüße, Melli> Als Antriebsform für Hochgeschwindigkeitsboote verwendet
> man u.a. den Vortrieb, den ein aus dem Boot
> ausgeschleuderter, der Bewegung entgegengesetzt gerichteter
> Wasserstrahl hervorruft. Die Geschwindigkeit des Strahls
> relativ zum Boot sei 144 km/h und in 1 Sekunde soll eine
> Wassermenge von 200 kg aus dem Boot ausgestoßen werden.
>
> a) Welche Rückstoßkraft wird auf das Boot ausgeübt ?
> b) Welche Mindestleistung muss die Maschine haben ?
> (Die Eigengeschwindigkeit des Bootes soll
> unberücksichtigt bleiben.)
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
>
> Guten Tag, ich hoffe ihr könnt mir helfen, denn die
> Aufgabe soll ich bis morgen berechnet haben.
>
> a) habe ich wie folgt berechnet, würde mich aber über
> Korrekturen freuen:
>
> Gegeben: m=200 kg; v=144 km/h; t=1 s
> Gesucht: N
>
> 1. Impulserhaltungssatz: F*t = m*(v(t) - v(0))
> nach F umgestellt: F = m*(v(t) - v(0)) / t
>
> F = 200kg * (144/3,6) / 1s = 8000 N = 8 kN
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> b) für diese Aufgabe konnte ich keinen Ansatz finden, da
> ich nicht verstehe, was mit der Mindestleistung der
> Maschine gemeint ist also welche Einheit ich da
> herausbekommen soll...N ist die Kraft und die
> Mindestleistung ist..?
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> Ich hoffe ihr könnt mir so schnell wie möglich helfen,
> denn ich muss die Aufgabe bis morgen gelöst haben. Vielen
> Dank im Voraus.
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