Grundgleichung der Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 21:50 Di 13.02.2007 | Autor: | jana1 |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
1.An einem Schlitten(80kg reibungsfrei auf Eis) zieht man mit der Kraft 50N.Wie groß sind die Beschleunugung, Geschwindigkeit und Weg nach 4s(Anfahrt aus derv Ruhe)?
F= a x m
2.Ein Fahrbahnwagen(2kg) steht reibendsfrei auf waagerechter Unterlage,Über einen Faden beschleunigt ihn ein Körper der Masse 100g.Wie groß sind die Beschleunigung und der nach 2s zurückgelegte Weg sowie dier dann erreichte Geschwindigkeit?Könnte man mit einem Antriebskörper von 100kg Masse eine 1000mal so große Beschleunigung erreichen.
3.Man ist Beifahrer in einem Auto.Der Fahrer fährt 50 km/h in einem Baum zum Bremsen.Knautschzone 60cm.Angeschnalt.Der Gurt dehnt sich um 20cm.Berechne welche Kraft unser Brustkorb aushalten muss. Wenn ich nicht angeschnalt war am Amaturenbrett nach 60cm dann beginnt der Bremsweg 5cm.
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Hallo!
Es tut mir leid, aber ich denke nicht, daß wir dafür da sind, deine Hausaufgaben zu machen, oder? Wenn dir abends um kurz vor 10 einfällt, daß du noch was machen mußt, sind wir sicherlich nicht diejenigen, von denen du abschreiben kannst.
(Woher ich das weiß? Um 10 Uhr stellst du die Frage, und eine Stunde später willst du die Antwort haben. Du hast keine Fragen oder Probleme bei den Aufgaben, sondern willst einfach schnell und bequem die Lösung haben, denn du schreibst kein einziges, eigenes Wort. )
Naja, ein paar Hinweise:
1.
Die Beschleunigung ist konstant und berechnet sich aus der Formel, die da ja bereits steht.
Danach solltest du deine Formeln für gleichmäßig beschleunigte Bewegungen heraussuchen. Das ist reines Einsetzen.
2.
Die Kraft, die wirkt, ist F=m*g= 0,1kg*9,81m/s². Denn nur die kleine Masse macht das!
Diese Kraft wirkt auf die gesamte Masse, also die SUMME aus beiden Massen, hier gilt jetzt F=(m+M)*a, wobei du das a ausrechnen sollst.
Der rest geht analog zu 1.
Zu der Könnte...-Frage: Ich schätze NEIN, denn die Beschleunigung kann nie größer als 9,81 sein, und hier wäre das nötig.
3.
Diese Aufgabe ist etwas merkwürdig geschrieben, oder?
Ich denke, du kannst davon ausgehen, daß der Bremsweg im ersten Fall 80cm beträgt, denn das Auto faltet sich 60cm zusammen, und du selber bekommt noch 20cm vom Gurt dazu.
Im zweiten Fall sind es nur 5cm, weil du beim Aufprall nach vorne fliegts, und wenn das Auto schon steht, fliegst du mit voller Wucht gegen das Armaturenbrett.
Hier wird es etwas komplizierter: Nimm die beiden Formeln für beschleunigte Bewegungen, setze die Anfangsgeschwindigkeit und den Bremsweg ein. Aus den beiden Formeln kannst du z.B. zuerst t und dann a ausrechnen.
Bedenke, daß a negativ sein sollte (weil du ja abbremst), und benutze zudem überall das gleiche Einheitensystem!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 22:32 Di 13.02.2007 | Autor: | jana1 |
Guck mal was ich raushabe zu 1:a=0.625 m/s² v=2.5 m/s
zu 2 a=2m/s²
zu 3 SB=11.75m/s und ausdehnung 2.3m/s
ich hab das die ganze Zeit probiert zu rechnen aber ich glaube nicht, dass die ergebnisse richtig sind und darum habe ich gedacht, ich frage hier jemanden.und wie du selber jetzt bemerkst ist das sicherlich falsch.aber danke für deine hilfe
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OK, schaun wir mal.
Dein ergebnis zur ersten Aufgabe kann ich nachvollziehen, das stimmt (allerdings fehlt die Strecke noch)
Bei der zweiten hast du dich verrechnet. Die Kraft ist F=0,1kg*9,81m/s²=0,981N. Beschleunigt werden mit dieser Kraft die gesamten 2,1kg, das macht an Beschleunigung: 0,981N/2,1kg=0,47m/s²
Der Rest folgt wie in Aufgabe 1. Ein Faktor 1000 in der Beschleunigung wäre 470m/s². Das ist ein klein wenig mehr als 9,81, was den maximal möglichen Wert darstellt.
Zur letzten: Es gilt:
[mm] $v(t)=v_0-at$
[/mm]
[mm] $s(t)=v_0t-\frac{1}{2}at^2$
[/mm]
Einsetzen von:
[mm] $v_0=13m/s$ [/mm] (<- Stimmt das?)
$v(t)=0$ (Nach der Zeit t steht das Fahrzeug)
$s(t)=0,8m$ (mit Gurt)
ergibt
$0=13-at$ oder auch [mm] $t=\frac{13}{a}$. [/mm] Das eingesetzt in:
[mm] $0,8=13t-\frac{1}{2} at^2$
[/mm]
liefert dir
[mm] $0,8=\frac{13^2}{a}-\frac{1}{2} \frac{13^2}{a}=+\frac{1}{2} \frac{13^2}{a}$
[/mm]
und hiermit dann:
[mm] $a=\frac{1}{2} \frac{13^2}{0,8}$
[/mm]
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