Kräfte Leistung v < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 23:59 Do 15.09.2005 | | Autor: | eleftro |
Hi
habe eine Aufgabe weiß aber nicht wie ich rechnen soll ?
Kann mir einer Helfen ?
Eine Lokomotive verzögert in 400s mit konstanter negativer Beschleunigung auf einer Strecke mit 1,3% Steigung einen Zug der Masse m=1000t von 72km/h auf Okm/h. Der Reibungskoeffizient beträgt p=0,03.
a) Mit welcher negativen Beschleunigung wird der Zug gebremst?
b) Welche von der Lokomotive ausgeübte Kraft wird benötigt?
c) Welche Arbeit verrichtet die Lokomotive?
d) Wie groß ist die Maximalleistung der Lokomotive? Zu welchem Zeitpunkt wird die Maximalleistung erbracht?
Meine Lösung :
a) Steigung berechnen arc tan(1,3/100) = 0,012999°
Geschwindigkeit 72km/h = 20m/s
v=v0+a*t => 0m/s=20m/s+a*400s a = [mm] -0,05m/s^2
[/mm]
b) habe die Kraft berechnet
weiß nicht ob hier nicht = ma sein soll also die Kraft die die Lok braucht um sich zu bewegen , oder die Sie hat bei der neg beschl.? Wie Versteht ihr die Frage?
F - Fr-Fh = 0
F= m*g*y*cosL +m*g*sinL
F= mg(y*cosL +sinL)
c) die Arbeit
W=F*s Strecke x [mm] =w0*t-0,5*a*t^2
[/mm]
x =20m/s * 400s - 0,5 * 0,05 m/s ^2 * 400s ^2
x=4000m
d) Maximal leistung ??? und wann ??
könnte mir einer tipppssss geben ?
lg
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 01:20 Fr 16.09.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo lg
Du hast die Beschl. richtig.
Aber der Zug wird von 3 Kräften gebremst: Lok Flok, Reibung Fr , Hangabtrieb Fh.
Alle 3 wirken bremsend, falls der Zug nach oben fährt.
Und natürlich ergeben die 3 Kräfte nicht 0, sonst würde die Geschw. des Zugs sich nicht ändern! Sie werden alle 3 zur Beschleunigung benutzt. da alle 3 neg. sind und a auch gilt :
m*a=Flok+Fr+Fh, da du Fr und Fh richtig hast, kannst du daraus Flok.
Leistung P ist definiert als Arbeit pro Zeit, genauer [mm] P=\bruch{dW}{dt}=\bruch{d(F*s)}{dt}=F*\bruch{ds}{dt}=F*v [/mm] da die Kraft konstant ist.
Und damit ist klar, wann die Leistung am größten ist, am Anfang, bei v=20m/s !
( Deshalb kann man i.A. ein Auto NICHT konstant beschl., dabei müsste die Leistung dauernd zunehmen.
von 0 auf 50 kommt man leichter als von 50 auf 100)
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:05 Fr 16.09.2005 | | Autor: | eleftro |
Danke
habe es jetzt raus !!!
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