[Physik] Arbeit + Energie

[BloodyRain]

Kann mir jemand bei folgender Aufgabe helfen ? =/



Hoffe, dass man es so einigermaßen peilt ^^"

[Nicht Ich]

Da fehlen ein paar Angaben, denn zumindest ich weiß im Moment nicht wirklich, was da überhaupt passiert/was gesucht ist.
Was für Werte für h und s sind gesucht? Da, wo etwas mit der gegeben Masse und Geschwindigkeit stehenbleibt?

[imported_Nano]

Ich denke mal, m ist die Masse der Lok, diese fährt mit 72 km/h auf die Rampe mit dem Winkel Alpha=3° zu. Ich denke, man geht ohne der Gleitreibung davon aus (keine Gleitreibungszahl angegeben), darum lass ich das mal weg.
Gesucht muss dann wohl die Flughöhe sowohl Weite sein, wie weit die Lok kommt, bis sie den Boden berührt, ...wenn mich nichts täuscht.

[BloodyRain]

Original von Nicht Ich
Da fehlen ein paar Angaben, denn zumindest ich weiß im Moment nicht wirklich, was da überhaupt passiert/was gesucht ist.
Was für Werte für h und s sind gesucht? Da, wo etwas mit der gegeben Masse und Geschwindigkeit stehenbleibt?

gesucht ist h (Höhe der Rampe da) und s (Strecke der Rampe da).

Diese Lok da fährt eben mit v = 72km/h (Geschwindigkeit) und der masse m =72km/h auf diese Rampe. Mehr wurde uns auch nicht gesagt

[Nicht Ich]

Vielleicht steh ich auch einfach nur übelst aufm Schlauch, aber ich kann darin immernoch keine Aufgabe erkennen. Die Länge/Höhe der Rampe als solcher ist doch von einer sie befahrenden Lok völlig unabhängig.
So kann ich ja einfach willkürlich einen Wert für s festlegen und über den Winkel h errechnen, aber das wäre keine sinnvolle Aufgabe.
Das einzige, was mir jetzt zu den Angaben als sinnvolle Aufgabe einfallen würde, wäre, das die Lok da draufrollt, und man h/s für den Punkt berechnen soll, an dem sie stehen bleibt. Kann vielleicht was derartiges gesucht sein?

[BloodyRain]

Original von Nicht Ich
Vielleicht steh ich auch einfach nur übelst aufm Schlauch, aber ich kann darin immernoch keine Aufgabe erkennen. Die Länge/Höhe der Rampe als solcher ist doch von einer sie befahrenden Lok völlig unabhängig.
So kann ich ja einfach willkürlich einen Wert für s festlegen und über den Winkel h errechnen, aber das wäre keine sinnvolle Aufgabe.
Das einzige, was mir jetzt zu den Angaben als sinnvolle Aufgabe einfallen würde, wäre, das die Lok da draufrollt, und man h/s für den Punkt berechnen soll, an dem sie stehen bleibt. Kann vielleicht was derartiges gesucht sein?

So wurde es jedenfalls erklärt. =/ Aber erklär mal wie du es meinst. Vielleicht kommt was sinnvolles raus xD

[imported_anni1991]

darf ich ma fragen welche klasse du bist?

[Kei-san]

Wenn in der Aufgabe Punkte offen sind, präzisiere sie einfach selber. (Wobei... das in der Schule wohl eher unüblich ist, leider.) Wenn der Lehrer damit ein Problem hat, soll er die Aufgabe präzise stellen.

Da das Thema Arbeit und Energie lautet, ist es nur naheliegend, daß die Strecke s und die Höhe h gesucht sind, bei der die Lok zum stillstand kommt, wenn sie auf die Rampe auffährt. Oder die Lok rollt von der Rampe und hat am Fuß der Rampe die angegebene Geschswindigkeit erreicht. Kann man so oder so sehen, läuft auf das selbe hinaus.
Hinweis: Stelle die Formeln für die kinetische und potentielle Energie der Lok auf. Wende den Energieerhaltungssatz an (gleichsetzen) und bestimme die Unbekannten.

(Natürlich mit den ganzen Vereinfachungen, wie keine Reibung... ist ja Schulstoff.)

[BloodyRain]

Was ist denn der Energieerhaltungssatz ? Das hatten wir noch nicht. =/

[imported_Karu-chan]

Original von BloodyRain
Was ist denn der Energieerhaltungssatz ? Das hatten wir noch nicht. =/

Energie verschwindet nicht, sondern geht nur von der einen in die andere Energieform über. So z.B. kinetische Energie in Lageenergie. D.h. du darfst z.B. beim Rechnen eben Lage- und kinetische Energie vom Betrag her gleichsetzen.

@Nicht Ich: Ich denke mal, dass das auch gesucht ist...wie weit die Lok eben unter den gegebenen Umständen kommt, einfach ausgedrückt.

[BloodyRain]

(Keine Hausaufgabe, aber Erklärung gebraucht )

1. Ein Auto mit der Masse m = 1400 kg prallt mit der Geschwindigkeit v = 108 km/h gegen eine feste Wand. Aus welcher Höhe h müsste das Auto frei herabfallen, um die gleiche zerstörende Energie zu bekommen?

An dem Tag war ich nicht da, und ich habe nur Notizen abschreiben können und ich bin mir nicht mehr sicher, ob er es selbst gerechnet hat oder es von der Tafel abgeschrieben hat (sieht allerdings nach ersterem aus). Das Ergebnis bei ihm war 45,87m.

[Nicht Ich]

Das ist ziemlich einfach, du musst einfach die kinetische Energie 1/2mv² mit der Lageenergie mgh gleichsetzten.
Also das die Energie, die das Auto aufgrund seiner Bewegung hat, gleich der ist, die es in der zu bestimmenden Höhe hat.
Das gibt dann 0,5mv²=mgh, umgeformt nach der gesuchten Höhe h ergibt sich
h=0,5v²/g
Wenn man jetzt für v die Geschwindigkeit in m/s (wäre dann 30m/s) und für g als Ortsfaktor 9,81 einsetzt, kommt man auf die Höhe.