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Hallo zusammen,
ich hätte eine Frage zu den Aufgaben 4,5,6.
Aufgabe 4)
ich weiss nicht wie ich die Steigung von 0,3%miteinbeziehen soll.
ich habe folgendes schon berechnet, halt ohne die Steigung.
[mm] (2,72m/s)^2*0.5*34000Kg=131172Nm
[/mm]
dann 131172Nm/1360N = 96,45m.
dies ist ohne die Stegung berechnet. Ich muss jetzt doch mit dem tan von 100 und 0,3 etwas berechnen können. F muss sich ja erhöhen und die Strecke kleiner werden wegen der Stegung.
5) Ich habe eine keine Ahnung wie ich das machen soll.
Einzig die Formeln habe ich rausgefunden, die man dazu braucht.
m*g*h=Epot und [mm] 0.5*m*v^2 [/mm] also könnte man h und m schon streichen, aber ich finde die Lösung nicht.
6) Die Federkraft ausgerechnet: [mm] (2000N/m*(0.002)^2)/2 [/mm] =0.4Nm
Dann E kin = [mm] (m*v^2)/2
[/mm]
=4m/s
Wie muss ich jetzt die 40° miteinbeziehen?
Vielen Dank für die Hilfe.
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:40 So 15.02.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo Marco!
Du musst die Hangabtriebskraft infolge Steigung berücksichtigen. Es gilt:
[mm] $$\tan(\alpha) [/mm] \ = \ [mm] \bruch{0.3}{100} [/mm] \ = \ 0.003$$
Gruß
Loddar
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:44 So 15.02.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo Marco!
> 6) Die Federkraft ausgerechnet: [mm](2000N/m*(0.002)^2)/2[/mm] =0.4Nm
> Dann E kin = [mm](m*v^2)/2[/mm]=4m/s
> Wie muss ich jetzt die 40° miteinbeziehen?
Natürlich! Es macht doch einen Unterschied, ob man hier die Kugel z.B. auf horizontal oder gar vertikal abschießt.
Gruß
Loddar
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Hallo Loddar, danke für die Antwort.
Aufgabe 4 konnte ich lösen.
Aufgabe 6 habe ich leider noch keinen Ansatz gefunden.
Vielen Dank für weitere Tipps
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Hallo Loddar,
bei Aufgabe 6 habe ich gerechnet:
Zuerst W über die Federkonstate: [mm] (2000N/m*(0.02m)^2)/2=0.4Nm
[/mm]
Die Strecke ist ja 1Nm, also 0.4Nm/1m=0.4N
[mm] F=0.05Kg*9.81m/s^2*sin(40)=0.31528...N
[/mm]
Ich setze diese in die Gleichung ein [mm] (F[Feder]-F[Widerstand])*1m=(0.05Kg*v^2)/2
[/mm]
v=1,84m/s.
Diese Lösung stimmt.
Aber kannst du mir erklären warum ich bei Aufgabe 4, die auch eine Steigung hat, die Kraft des Widersatandes von 1360N und die Kraft Fg zusammenzählen musste um auf die richtige Lösung zu kommen?
Rechnungsweg 4)
Steigung 0,3%=0,1718°
[mm] F=34000Kg*9.81m/s^2*sin(0.1718°)=1000,61N
[/mm]
Also alles in die Formel einsetzen:
[mm] (1000,61N+1360N)*s=(34000Kg*(2,77m/s)^2)/2
[/mm]
s=55,56m
Warum muss ich also bei Aufgabe 6, bei der die gleichen Gegebenheiten sind, die Kräfte abzählen und bei 4) die Kräfte zusammenzählen um auf die richtige Lösung zu gelangen?
Gruss
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:06 So 15.02.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
Mich wundert, dass du in der uebeschrift Energieerhaltung hast und dann immer mit kraeften arbeitest.
in 4 wirken 2 Kraefte auf dem ganzen Weg in dieselbe Richtung. also hast Du W=F*s
Du kannst aber auch sagen:
Anfang: nur [mm] W_{kin} [/mm] am Ende Reibarbeit in waerme umgesetzt und :ageenergie mgh wobei man h aus s und dem Winkel ausrechenen kann.
bei 6 hast du am Anfang Federenergie durch die zusammengedrueckte Feder. kannst du die ausrechnen? nach 2cm ist die voellig in kinetische Energie der Kugel umgewandelt. dann wird sie beim reibungslosen Hochrollen in Lageenergie umgewandelt. Du kannst hier weder Kraefte addieren, noch subtrahieren - ganz zu schweigen von abzaehlen!-
Nach dem 1 m Weg ist die Federenergie in Lageenergie und kin. Energie uebergegangen. die lageenergie kannst du ausrechnen, uebrig bleibt die kin E und daraus v.
Gruss leduart
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