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Thema:

Hilfe Physik

(250x gelesen)

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Beitrag von kleinanni

19.09.2005 17:59:59

kleinanni

Profilbild von kleinanni ...

Themenstarter
kleinanni hat das Thema eröffnet...

ich hab hier ne aufgabe in physik an der ich schon seit ca. ner stunde hin und her rechne aber auf kein ergebnis kommme.
könnt ihr mir vielleicht helfen wäre echt ganz lieb.

aufgabe: ein körper mit der masse 2,7 kg gleitet eine geneigte ebene, die 1,5 m lang und 50cm hoch ist, hina. die reibungszahl für die gleitreibung zwische körper und unterlage beträgt 0,1 berechne die geschwindigkeit, die der körper am ende der ebende erreicht hat, wenn seine anfagsgeschwindigkeit 3,0m/s beträgt

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Beitrag von oezlem_baby

19.09.2005 18:05:15

oezlem_baby

oezlem_baby hat kein Profilbild...

frag mich doch nicht kind.

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Beitrag von ZeusTheCr...

19.09.2005 18:07:13

ZeusTheCr...

Profilbild von ZeusTheCreator ...

geb dir ma n tipp:

die ebene hinhab ist ein rechtwinkliges dreieck, also kannst du über pythagoras die ges. strecke ausrechnen.
weiterhin brauchst du nur die energiebilanzen anwenden, also E(pot),E(r),E(kin)

fertig

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Beitrag von kleinanni

19.09.2005 18:22:12

kleinanni

Profilbild von kleinanni ...

Themenstarter
kleinanni hat das Thema eröffnet...

die länge von der geneigten ebene hab ich doch gegeben, die brauch ich doch nich ausrechnen.
wofür brauch ich die engiebilanz, wenn ich ne geschwindigkeit ne reibungskraft und ne masse gegeben hab.
hab so was noch nie mit energie gerechnt, sondern mir nur ma angelesen rein informativ

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Beitrag von Hannah-GR...

19.09.2005 18:24:06

Hannah-GR...

Profilbild von Hannah-GRaZiE ...

mein gott..des schreibste morgn inner schule ab und denn hat sich des..zack -.-

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Beitrag von pitililu

19.09.2005 18:25:55

pitililu

pitililu hat kein Profilbild...

nein die energiebilanz reicht nicht
da die reibungmit beachtet werden muss

ergo brauchst du die kräftebilanz

das rechtwinklige dreieck und den satz des pythagoras brauchst du um die höhe und somit die gewichts bzw normalkraft zu berechnen

das in einem kräfteparallelogramm inklusive hangabtriebskraft und der ihr entgegen wirkenden reibkraft ergibts das ergebnis

da kraft = masse mal beschleunihgung und die geschwindigkeit die erste ableitung der beschleunigung ist

viel spass beim rechnen

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Beitrag von ZeusTheCr...

19.09.2005 18:50:24

ZeusTheCr...

Profilbild von ZeusTheCreator ...

stell dir vor, dass du 2 zustände hast, einmal am anfang (oben) Z1 und am ende (unten) Z2

Z1:

hier hast du die anfangsgeschwindigkeit v1(auch als v0 bezeichnet)=3m/s und die wirkende höhe h=0,5m

also besitzt du folgende energien:
E(pot1)+E(kin1)=E(ges)

pot-ppotentielle energie
kin-kinetische energie
ges-gesamtenergie

in einem system bleibt die gesamtenergie immer gleich.

Z2:

hier spielt die höhe keine rolle, da h=0.
die bewegung hat sich verändert(schneller) und teile der energie wurde durch reibung umgewandelt.

also hast du folgende energien:

E(kin2)+E(r2)=E(ges)

r-reibungsenergie



lösung:

E(kin)=1/2 * m * v²
E(pot)= m * g * h
E(r)=F(r)*s = m*g*f*s

E(pot1)+E(kin1)=E(ges)
m * g * h + 1/2 * m * v² = E(ges)
jetz die werte einsetzen

2,7kg * 9,81m/s * 0,5m + 1/2 * 2,7kg * (3m/s)² = 25,3935 J = E(ges)

jetz haste noch von Z2

E(kin2)+E(r2)=E(ges)
1/2 * m * v² + m*g*f*s = E(ges)
du willst hierbei v haben, also stellste nach v um.

m*v² + 2*m*g*f*s=2*E(ges)
m(v² + 2*g*f*s)=2*E(ges)
.
.
.

v= Wurzel[ (2Eges/m) - 2*g*f*s]
einsetzen
=3,9833 m/s

normaler weise setzt man Z1=Z2, dabei fällt dann m weg und stellt nach der gesuchten größe um,habe es hier wegen der übersichtlichkeit nicht so gemacht.

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Beitrag von pitililu

19.09.2005 19:04:06

pitililu

pitililu hat kein Profilbild...

hm ich bin über die kräftebilanz gegangen und bekomm irgendwie seltsame ergebnisse raus da ich "negative" zeigten habe

der ansatz war dabei

Fh=Fg*sin alpha-Fr
Fr=Fg*cos alpha*µ
alpha=arc sin höhe/länge=19,5°

Fh=Fg*sin alpha-Fg*cos alpha*µ=6,35N
Fh=m*a --> a=Fh/m=2.35m/s²

danach die gleichung ansetzen
länge=(a/2)*t²+v0*t+s0
s0=0
alles bisls umstellen und normalform ansetzen
ergibts die zeiten t1=-0.87s und t2=-1,59s

tjo ... das kann ja nur schwer sein ... aber wo liegt der fehler *kopfkratz*

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Beitrag von ZeusTheCr...

19.09.2005 19:28:05

ZeusTheCr...

Profilbild von ZeusTheCreator ...

kA,
kann ich dir jetz auf die schnelle nich sagen, bin mir aber sicher das acs_phoenix weiter weiß.

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Beitrag von kleinanni

19.09.2005 21:04:58

kleinanni

Profilbild von kleinanni ...

Themenstarter
kleinanni hat das Thema eröffnet...

danke zeus du bist n engel.
ich hab es auch verstanden und könnte es auf andere aufgaben anwenden.
also noch ma danke an alle die versucht haben mir zu helfen

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