Beschleunigung von Körpern < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 21:28 Fr 21.10.2011 | | Autor: | omarco |
| Aufgabe | [Dateianhang nicht öffentlich]
Der Massekörper wird mit einer um 10 cm zusammengedrückten Feder [mm] (D=500\bruch{N}{m}) [/mm] reibungsfrei nach oben beschleunigt und verläßt dann die Feder.
a) Welcher Abstand zur entspannten Feder erreicht der Massekörper maximal ?
b) In welcher Zeit druchläuft der Körper die Strecke oberhalb der entspannten Feder ? |
(Feder ist gespannt)Eges = [mm] \bruch{1}{2}*D*s^{2}
[/mm]
Maximale Höhe Eges = m * g * hmax wobei hmax = xmax * sin(15°)
Gleichgesetzt und umgefort ergibt das xmax= 0,985m
xmax-x1=0,885 x1= Strecke zusammengedrückte Feder
jetzt kommen wir zu teil b)
um vo auszurechnen
Espan = Ekin+Epot
[mm] \gdw [/mm] v0= [mm] \wurzel{\bruch{D*x1^{2}}{m}-2*g*x1*sin(15)}
[/mm]
v0 = [mm] 2,12\bruch{m}{s} [/mm] kann das sein ?
[mm] S(t)=-\bruch{1}{2}*a*t^{2}+Vo*t [/mm] a=g*sin(15) wegen Fr
für S(t) habe ich 0,885m eingesetzt.
Wenn ich auflöse, komme ich immer auf die falsche Zeit?
t sollte = 0,3355 sein.
Wo steckt der Fehler ?
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:23 Fr 21.10.2011 | | Autor: | chrisno |
> Gleichgesetzt und umgefort ergibt das xmax= 0,995m
mein Taschenrechner zeigt 0,9846 m (ich kann mich ja auch vertan haben)
> xmax-x1=0,885 x1= Strecke zusammengedrückte Feder
>
> jetzt kommen wir zu teil b)
>
> um vo auszurechnen
> Espan = Ekin+Epot
=> [mm] $E_{Kin} [/mm] = [mm] E_{Spann} [/mm] { [mm] \red [/mm] -} [mm] E_{pot}$
[/mm]
>
> [mm]\gdw[/mm] v0= [mm]\wurzel{\bruch{D*x1^{2}}{m}+2*g*x1*sin(15)}[/mm]
>
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:30 Fr 21.10.2011 | | Autor: | omarco |
> > Gleichgesetzt und umgefort ergibt das xmax= 0,995m
>
> mein Taschenrechner zeigt 0,9846 m (ich kann mich ja auch
> vertan haben)
>
Ich habe mich vertippt. Das ergebnis habe auch raus ?
> > xmax-x1=0,885 x1= Strecke zusammengedrückte Feder
> >
> > jetzt kommen wir zu teil b)
> >
> > um vo auszurechnen
> > Espan = Ekin+Epot
> => [mm]E_{Kin} = E_{Spann} { \red -} E_{pot}[/mm]
> >
Warum ist das so ?
mit [mm] 2,35\bruch{m}{s}
[/mm]
komme ich auch nicht auf das richtige Ergebnis?
> > [mm]\gdw[/mm] v0= [mm]\wurzel{\bruch{D*x1^{2}}{m}+2*g*x1*sin(15)}[/mm]
> >
>
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> > > Espan = Ekin+Epot
> > => [mm]E_{Kin} = E_{Spann} { \red -} E_{pot}[/mm]
> > >
>
> Warum ist das so ?
Wenn deine Feder komplett gespannt ist, hast du nur Spannenergie.
Kinetische und potentielle Energie ist also null.
Entspannst du die Feder, so wandelt sich die Spannenergie komplett in kinetische und potentielle Energie um.
Du hättest auch schreiben können:
[mm] E_{kin}+E_{spann}+E_{pot}=E_{kin}+E_{spann}+E_{pot}
[/mm]
[mm] 0+E_{spann}+0=E_{kin}+0+E_{pot}
[/mm]
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:04 Fr 21.10.2011 | | Autor: | omarco |
Wenn ich die Funktion
[mm] s(t)=-\bruch{1}{2}*9,81*sin(15)*t^{2}+2,12*x [/mm] grapfisch darstelle, müsste doch der Scheitelpunkt der Funktion y=0,885 ergeben oder irre ich mich da?
Die Funktion ist irgendwie falsch?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 00:04 Sa 22.10.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
nach den ersten 10 cm hast du deun [mm] V_max_v_0 [/mm] erreicht! dann hast du nicht mehr smax sondern 10 cm weniger. also s(t)=0.785
ich denke daran liegt dein Fehler.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 00:26 Sa 22.10.2011 | | Autor: | omarco |
> Hallo
> nach den ersten 10 cm hast du deun [mm]V_max_v_0[/mm] erreicht!
> dann hast du nicht mehr smax sondern 10 cm weniger. also
> s(t)=0.785
> ich denke daran liegt dein Fehler.
> Gruss leduart
>
Das habe ich schon beachtet. xmax = 0.985 und davon 0,1m abgezogen sind 0,885m. Trotzdem danke.
Aber der Fehler muss irgendwo anders liegen?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 08:33 Sa 22.10.2011 | | Autor: | volk |
Hallo,
ich bekomme bei der Aufgabe t=0,83 s raus. Daher meine Frage, wo du das mit den t=0,3355 s herhast.
Gruß
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 11:24 Sa 22.10.2011 | | Autor: | omarco |
> Hallo,
> ich bekomme bei der Aufgabe t=0,83 s raus. Daher meine
> Frage, wo du das mit den t=0,3355 s herhast.
>
> Gruß
Wahrscheinlich habe ich die 8 als eine drei gelesen, das wären dann 0,8335 das wäre als ergebnis auch ok :)
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 22:34 Fr 21.10.2011 | | Autor: | volk |
Moin omarco,
> Der Massekörper wird mit einer um 10 cm
> zusammengedrückten Feder [mm](D=500\bruch{N}{m})[/mm] reibungsfrei
> nach oben beschleunigt und verläßt dann die Feder.
> a) Welcher Abstand zur entspannten Feder erreicht der
> Massekörper maximal ?
> b) In welcher Zeit druchläuft der Körper die Strecke
> oberhalb der entspannten Feder ?
>
> (Feder ist gespannt)Eges = [mm]\bruch{1}{2}*D*s^{2}[/mm]
> Maximale Höhe Eges = m * g * hmax wobei hmax = xmax *
> sin(15°)
> Gleichgesetzt und umgefort ergibt das xmax= 0,995m
> xmax-x1=0,885 x1= Strecke zusammengedrückte Feder
>
Wenn die Feder, so wie auf der Grafik gezeigt, auf der Schräge ist, habe ich es auch raus.
> jetzt kommen wir zu teil b)
>
> um vo auszurechnen
> Espan = Ekin+Epot
>
> [mm]\gdw[/mm] v0= [mm]\wurzel{\bruch{D*x1^{2}}{m}+2*g*x1*sin(15)}[/mm]
>
> v0 = [mm]2,12\bruch{m}{s}[/mm] kann das sein ?
>
> [mm]S(t)=-\bruch{1}{2}*a*t^{2}+Vo*t[/mm] a=g*sin(15) wegen Fr
> für S(t) habe ich 0,885m eingesetzt.
> Wenn ich auflöse, komme ich immer auf die falsche Zeit?
> t sollte = 0,3355 sein.
>
> Wo steckt der Fehler ?
Steht die Zeit t=0,3355 s in der Musterlösung?
Gruß
volk
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 22:41 Fr 21.10.2011 | | Autor: | omarco |
Nein, die Lösung habe ich von der tafel abgeschrieben!
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