Energiesatz der Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:24 Do 25.03.2010 | Autor: | RWBK |
Aufgabe | Eine Luftpistole besitzt eine Federkonstante von 1600N/m.
a.)Wie groß ist die in der Feder gespannte Energie wenn die Feder 5cm gespannt wird.
b.)Wie groß ist die Antrittsgeschwindigkeit der 5 Gramm schweren Kugel an der Laufmündung wenn 20% der Energie im Pistolenlauf durch Reibung verloren gehen. |
a) Wsp= [mm] \bruch{1}{2}*1600N/m*0,05^2=2J [/mm] errechnet
b.) F=D*s = 1600N/m*0,05=80N
F=m*a
[mm] a=\bruch{80N}{0,005kg}=16000m/s^2
[/mm]
[mm] s=\bruch{1}{2}*a*t^2
[/mm]
[mm] t^2=\bruch{s*2}{a} t=\wurzel{\bruch{2*0,05m}{1600m/s^2}}=2,5*10^-1 [/mm] s
[mm] v=\bruch{s}{t}=\bruch{0,05m}{2,5*10^-1}=20m/s
[/mm]
Kann ich dann einfach Prozentrechnung machen???
RWBK
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:39 Do 25.03.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
a) ist richtig
b) ist falsch, die Kraft, die due errechnet hast wirkt ja nur im allerersten Moment und ist nicht konstant.
also besser energiesatz:
80% der Federenergie werden in kinetische Energie der kugel umgewandelt (denn die Feder ist ja am Schluss entspannt)
Rat: Bevor man Bewegungsgleichungen bemüht, immer erst den Energiesatz befragen. Die Bewegungsgl. braucht man nur, wenn auch noch nach Zeiten gefragt ist.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:52 Do 25.03.2010 | Autor: | RWBK |
Das hieß ja dann also [mm] v=\wurzel{\bruch{Wk*2}{m}}= [/mm] das würde dann mit 1,6J (80%) 25,30 m/s machen .
Gestzt dem fall ich wollte noch die Höhe ausrechnen wie hoch die Kugel fliegt wenn sie senkrecht hoch geschossen würde könnte ich doch mit Wk=Wp rechnen oder und könnte dann für F von Wp 80 N einsetzen oder???
DANKE erst mal für deine gute Hilfe hier das bringt mich sehr viel weiter.
RWBK
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:32 Do 25.03.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
> Das hieß ja dann also [mm]WK=\wurzel{\bruch{Wk*2}{m}}=[/mm] das
da steht links und rechts Wk versteh ich nicht. soll das linke ein v sein? dann ist die Forel richtig, das Ergebnis falsch.
> würde dann mit 1,6J (80%) 25,30 m/s machen .
> Gestzt dem fall ich wollte noch die Höhe ausrechnen wie
> hoch die Kugel fliegt wenn sie senkrecht hoch geschossen
> würde könnte ich doch mit Wk=Wp rechnen
ja, oder direkt die [mm] 1.6J=W_p
[/mm]
>oder und könnte
> dann für F von Wp 80 N einsetzen oder???
was ist F von Wp? versteh ich nicht Wp=mgh wo kommt da 80N raus.
nochmal die 80N die die Feder im allerersten Moment ausübt spielt praktisch kene Rolle, weil sie ja direkt danach also schon nach 1mm kleiner ist.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:39 Do 25.03.2010 | Autor: | RWBK |
Warum ist den jetzt das ergebniss falsch???
RWBK
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(Antwort) fertig | Datum: | 20:31 Do 25.03.2010 | Autor: | leduart |
Hallo
keine Ahnung, was für Zahlen hast du denn eingesetzt?
Gruss leduart
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