Hilfe!!!!! Energieerhaltungssatz!

[ladykiller_md]

Herr Lehrer hat mir 3 Aufgabe gegeben zu Vorbereitung Klausur! ich habe Null-Ahnung! könnt mir jemanden helfen?

das sind die aufgaben!

 

[Majestro]

AW: Hilfe!!!!! Energieerhaltungssatz!

Hallo,

hast du schonmal in deine Formelsammlung geschaut ? Kinetische bzw. Potentielle Energie !

Gruss

 

[buell23]

AW: Hilfe!!!!! Energieerhaltungssatz!

Herr Lehrer hat mir 3 Aufgabe gegeben zu Vorbereitung Klausur! ich habe Null-Ahnung! könnt mir jemanden helfen?

das sind die aufgaben!

1.)Wpot = m*g*h = potentielle Energie (Energie in beliebiger Höhe)
Wkin = (m*v²)/2 kinetische Energie, wenn Objekt in Bewegung
WR = Reibungsenergie (muss aufgewendet werden)

Der Schlitten ist zuerst in der Höhe, hat keine kinetische Energie, daher Wkin=0.
Danach bewegt sich der Schlitten und hat Wkin und verliert an potentieller Energie. Man betrachtet hier immer nur die Anfangs- und Endphase --> also SChlitten zuerst oben, dann unten

Gleichung:
Wpot1+Wkin1=Wpot2+Wkin2+WR
Wkin1 in unserem Fall=0
Wpot2=0, da Schlitten unten angekommen ist

Somit
m1=m2
Wpot1=Wkin2+WR
WR=Wpot1-Wkin2=m1*g*h1-(m2*v2²)/2
Massen sind gleich

2.) zu Beginn der Bewegung
Wkin=(m*v0²)/2 = 187,5Nm=187,5J (v0=50m/s)
Wpot=0, da Kugel noch unten
v=50m/s

nach 3 sek.
v(t)=v0-g*t -> Anfangsgeschwindigkeit minus der Geschwindigkeit, die nach unten gerichtet ist, denn die Erdanziehungskraft versucht den Stein nach unten zu beschleunigen (anzuziehen)
v(t)=50-g*3s=20,57m/s
Wkin=(m*v²)/2=31,73J
h(t)=v0*t-(g*t²)/2=105,9m
Wpot=m*g*h=155,77J

c.) in 100m Höhe
Wpot=m*g*h=147,15J
h(t)=v0*t-(g*t²)/2=100 (nach t umformen, quadratische Gleichung, t berechnen!
t=2,73s
v(t)=v0-g*t (t einsetzen)
v(t)=23,22m/s
somit ist Wkin=40,43J

d.) wenn Wkin 80% abgenommen
Wkin=(m*v²)/2=187,5J ........100%
80% wieviel
187,5*80/100=150J (sind 80% übrig bleiben 20%=37,5J)
187,5J-150J=37,5J
Wkin=37,5J=(m*v²)/2 (v herausformen, berechnen)
v=22,36m/s
v(t)=v0-g*t=22,36m/s
t berechnen --> t=2,82s

h(t)=v0*t-(g*t²)/2=101,94m
somit ist Wpot=m*g*h=150J


3.)
REchtwinkliges Dreieck zeichnen, FG und Winkel einzeichnen, FH (Hangabtrieb berechnen)
sinAlpha(FH/FG)
FH=FG*sinAlpha=m*g*sinAlpha
FH=1,8N

FH=m*a
a=FH/m
a=5,63m/s²
a=v/t
v=2s/t
v in a eingesetzt
a=2s/t²
t heraustellen
[tex]t=\sqrt{\frac{2s}{a} } [/tex]
[tex]t1=\sqrt{\frac{2*s1}{a} } [/tex]=0,23s
[tex]t2=\sqrt{\frac{2*s2}{a} } [/tex]=0,48s
v1=s1/t2=0,65m/s
v2=s2/t2=1,35m/s

Wkin1=0,068J (nach s1)
Wkin2=0,2916J (nach s2)

Wkin2-Wkin1=0,224J
Zuwachs der Energie um 0,224J

Wenn Unklarheiten, dann fragen