Experimentalphysik I + II Aufgaben

[saturn]

Hallo,

ich habe bald Prüfung in physik und es sind viele Aufgaben, die ich nicht alleine lösen kann, die Lösungen habe ich aber brauche die zwischenrechnung


1)Auf einer horizontalen Eisfläche (Gleitreibungskoeffizient =0,15) stößt die Masse m1= 1,3 kg mit der Geschwindigkeit v1 gerade und zentral auf die Masse m2=2,5 kg,die mit v2 =-0,3m/s entgegenkommt. Nach dem Stoß bewegen sich beide Massen gemeinsam mit der Geschwindigkeit u und kommen nach der Strecke s=4 m zum Stehen. Berechnen Sie
a) die Geschwindigkeit u
b) die Geschwindigkeit v1

habe nicht die richtige Formeln und brauche die Formeln dafür
Gruß saturn

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hallo,:(

brauche eure hilfe bei diese Aufgabe

Könnt ihr mir helfen, komme nicht auf die richtige Formel
Danke

Gruß
saturn

 

[Mafas]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hi,
das ist wohl
1.) Impulserhaltungssatz: Die Summe aller Impulse vor dem SToß ist gleich der Summe danach:
(m1*v1 + m2*v2 + ... )vorher = (m1*v1 + m2*v2 + ...)nachher.

In deinem Fall ist vorher m1,v1,m2,v2 und nachher (m1+m2) und u.

2.) Reibung = negative Beschleunigung: F=m*a -> a=F/m, F=G*Reibungsk.
- die Geschwindigkeit: v=u - a*t
- der Weg: s = u*t - 0,5*a*t²
Du weißt, dass nach s=4m v=0 ist, das gibt eine Gleichung, in der nur noch u und a drin sind. a kennst du.
Damit kannst du u berechnen und dann auch v1...

Gruß
Mafas

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

vielen Dank für die Antwort:)

Gruß
Saturn

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

bei diese Aufgabe habe ich die Formel ,aber die Ergebnis stimmt nicht

Die Masse m1= 900 kg trifft mit der Gescheindigkeit v1 =80 km/h auf die ruhende Masse m2=70 kg (gerader, zentraler, unelastischer Stoß). Die Geschwindigkeit nach dem Stoß ist u= 20,62 m/s ,Gesucht ist die Energie ,die bei der elastischen Verformung verbraucht wird.

ich habe die E(nach)-E(vor)= - [m1*m2 (v1-v2)^2]/ [2(m1+m2)]
benutzt ,aber die Endergebnis stimmt nicht :(
bitte helfen
Danke

 

[Mafas]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hi,
was muss den rauskommen? ungefähr 16.000 kgm²/s² ?
Hast du die 80km/h in m/s umgerechnet ?!?
(auch wenn ich deine Formel nicht ganz verstehe ...)

Gruß
Marco

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

hallo,

das Endergebnis ist Eel=16007,8 J
in welchem Formel sollte man einsetzen??????????

Gruß
saturn

 

[Mafas]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Das mit der Differenz der Energien stimmt.
Die kinetische Energie ist 0,5 * m * v²

"vorher" hast du nur m1 und v1
"danach" (m1+m2) und u
(ergibt beidesmal etwas über 200000)

Die Differenz sind dann die 16 kJ.

Gruß
Marco

P.S.: Wo hast du denn "deine" Formel her?!?
P.P.S.: Umrechnen (80km/h -> m/s) nicht vergessen !!

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

danke für die Erklärung.

Gruß
Saturn

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Ich habe zwei andere Aufgaben , die ich nicht auf richtige Formel komme!!!
bitte helfen!

1) Im Weltall schwebt kräftefrei ein zylinderförmiges Raumschiff, das mit n1= 5s^-1 um seine Achse rotiert. Senkrecht zur Zylinderachse ragen auf beiden Seiten zwei masselose Stangen nach außen, an ene sich jeweils im Abstand r1=12m von der Zylinderacse zwei punktförmige Triebwerke ( Masse jeweeilsm= 80 kg ) befindet.Beide Triebwerke werden auf r2= 8m an die Zylinderachse herangezogen . Dabei stellt sich die neue Rotationsfrequenz f2= 7 s^-1 ein. a)
Wie groß ist das Trägheitsmoment des Raumschiffes (ohne Triebwerke)?
b) Beide Triebwerke werden gestartet. Sie stoßen je Sekunde die Masse mo= 0,1kg Treibgas mit der Geschwindigkeit vo= 250 m/s in Richtung der Kreisstangenten aus. ( Die Masse der Triebwerke sei konstant.) Wie lange dauert es,bis die Rotationsfrequenz f3= 10s^-1 erreicht ist ?

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

2) Auf einer Achse sitzen zwei unabhängig voneinander drehbare Kupferscheiben (m1= 2kg ; r1= 0,1 m; m2 =3kg ; r2= 0,2m ) , die auf der Achse gegeneinander verschoben werden können.
Die erste Scheibe dreht sich mit (n1= 1000 1/s, die zweite steht. Beide Scheiben werden nun gegeneinander gedrückt , ohne daß dabei ein äußeres Drehmoment wirkt. Aufgrund der Reibung zwischen den Scheiben stellt sich eine gemeinsame Drehzahl n ein. Wie groß ist n?

das Endergebnis= 22,74 s^-1
brauche die richtige Formeln!!

 

[Mafas]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hi,
das ist genau die gleiche Aufgabe wie beim "Zusammenstoß".
Dort war es die Erhaltung des (linearen) Impulses (m*v).
Hier ist es die Erhaltung des Drehimpulses (I*n).

D.h. die Summe aller Drehimpulse vor einem Ereignis ist gleich groß wie die Summe der Drehimpulse danach, bzw. die Summe der Drehimpulse ist zu jedem (beliebigen) Zeitpunkt konstant.

Im ersten Fall verändern die beiden Triebwerke Ihr Trägheitsmoment beim Heranziehen an die Kapsel (Trägheitsmoment eines "Punktes" = m*r²)

Im zweiten Fall verteilt sich der Drehimpuls auf zwei Scheiben - damit würde ich anfangen, das ist einfacher.
Du brauchst
- das Trägheitsmoment von Scheiben
- die Formel des Drehimpulses (I*n)
- und musst die Summe vorher gleich der Summe nachher setzen
- und auflösen - fertig!

Gruß
Marco

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

danke für die Erklärung
also
summe der Drehimpulse vorher = summe der Drehimpulse nachher
I1*n1 + I2*n2= n ges* (I1+I2)
n2 =0
I= m/2 r^2 Trägheitsmoment von Scheibe
sind dies richtig? wenn richtig wieso ist mein Endergebnis falsch:(
bitte helfen
Danke
mfG
Saturn

 

[Mafas]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hi,
das ist so korrekt!
Was ist dein Ergebnis?
Und woher hast du die 22/s ? Kannst du denen "vertrauen"? Ich habe auch ein anderes Ergebnis und traue dem eher als den 22/s!
Marco

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hallo,
ich komme mit der augabe nicht klar,

Ein horizontales, ungedämpftes Federpendel ( Massse m=0,15 kg) wird zur Zeit t=0 um 5 cm ausgelenkt und wird dann losgelassen. Für die auslenkung von 5cm muß eine Spannarbeit von 0,25 J geleistet werden . Berechnen Sie :
a) die maximale Geschwindigkeit des Pendels
b) die Auslenkung zur Zeit t1= 0,05s
c) die kinetische Energie zur Zeit t 2= 0,05s
d) Nun sei das Pendel gedämpft und die Amplitude nimmt von einem Maximum zum nächsten um 10% ab. wie groß ist die Reibungskraft bei v = 1 m/s ?
brauche richtige Formeln dafür
Danke
Gruß
saturn

 

[Karlibert]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

HI!

Wäre natürlich nicht schlecht, auch mal zu schreiben, was Du selber schon so gemacht hast als hier eine Aufgabe nach der anderen rein zu setzen...

Und da Du jedesmal nach den richtigen Formeln fragst - was für eine Formelsammlung habt Ihr??

cu
Volker

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hallo,

also ich benutze das Buch Physik für Ingenieure Lindner dort stehen nicht alle Formeln die man braucht kennen Sie eine gute Physik Formelsamlung?

ich kenne zB. Formel für die Geschwindigkeit v=v0+at, aber welchen Formel benutzt man für max Gesch. zu a)

:(

gruß

Saturn

 

[Karlibert]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

HI!

dann solltest du dir evtl. mal die Kapitel über die Schwingungen anschauen - da stehen ne ganze Menge Formeln drin (bei mir Kapitel 11+12)

Und als erstes solltest du da nach der Federkonstanten suchen...

cu
Volker

 

[saturn]

AW: Experimentalphysik I + II Aufgaben

Hi,

also ich habe die Formel :


v(t) = -w*x *sin (w *t)

s(t) = A*sin (w*t +phi)

a(t) = -A*w^2 sin (w *t +phi )

habe gerechnet:zu a)

spannarbeit= F*s--> F= 0,25J /0,05 m= 5 N
D = F / s--> D= 5N /0,05m= 100 N /m

w= wurzel aus (D / m)= 25,82 und t= 0

v( t) = -w *x *sin ( w*t ) = -25,82*0,05m *sin ( 25,81 *0) =???

das Ergebnis darf nicht null sein !!!!!
ich komme nicht weiter bitte helfen

gruß
Saturn