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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 21:50 Do 15.04.2010 | | Autor: | zitrone |
Guten Abend,
hab da so meine Probleme in Physik wieder. Bei manchen Aufgaben komme ich einfach nicht weiter und bei anderen binich mir unsicher, ob die so richtig sind.
Könnte sich das bitte jemand ansehen und mir helfen?
1)Ein Schlitten mit der Masse m=80kg incl. Fahrer wird
a)20 m über einer horizon. Fläche gezogen
b)20m längs einer schiefen Ebene mit 16m Höhenunterschied gezogen.
In beiden Fällen beträgt die Gleitreibung 0,2. Berechne die aufzuwendende Kraft.
Mein Erg.:
a)Da hab ich einfach:
W=0,2(gleitreibungszahl)*g*m
[mm] W=0,2*20m*10m/secx^{2}*80kg
[/mm]
W= 3200 J
b) http://i116.photobucket.com/albums/o24/harui8/Unbenannt-6.jpg Stimmen die Angaben so, wie ich sie vom Text entnommen habe?
Die Kraft kann ich ja ausrechnen, in dem ich F= [mm] m*g*sin\alpha. [/mm] Wenn die Angaben im Dreieck stimmen hab ich ein [mm] sin\alpha=0,625.
[/mm]
Dann nur noch einsetzen und es kommt raus:
F= 80*10*sin0,625*0,2(gleitreibungszahl)
F= 93,62 J
stimmt das so?
2)Warum ist die Bestimmung der Arbeit, um diese Schraubenfeder aus der Nullage um 8 cm zu dehnen, schwierig. Wie könnte man d. Problem lösen?
Mein Erg.:
Da bin ich recht ratlos...Die Schraubenfeder ist doch ziemlich elastisch, oder? Vllt das Sie bei geringer Kraft relativ weich sind und überproportional mit der Kraft immer härter werden.
Bitte um Hilfe.;_;
lg zitrone
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> Guten Abend,
Hallo,
> hab da so meine Probleme in Physik wieder. Bei manchen
> Aufgaben komme ich einfach nicht weiter und bei anderen
> binich mir unsicher, ob die so richtig sind.
> Könnte sich das bitte jemand ansehen und mir helfen?
>
> 1)Ein Schlitten mit der Masse m=80kg incl. Fahrer wird
>
> a)20 m über einer horizon. Fläche gezogen
> b)20m längs einer schiefen Ebene mit 16m
> Höhenunterschied gezogen.
> In beiden Fällen beträgt die Gleitreibung 0,2. Berechne
> die aufzuwendende Kraft.
>
> Mein Erg.:
> a)Da hab ich einfach:
> [mm] W=0,2(gleitreibungszahl)*g*m*\red{s}
[/mm]
> [mm]W=0,2*20m*10m/secx^{2}*80kg[/mm]
> W= 3200 J
wenn ihr für g 10 statt 9,81 [mm] \bruch{m}{s^2} [/mm] nehmen sollt, dann ![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
> b)
> http://i116.photobucket.com/albums/o24/harui8/Unbenannt-6.jpg
> Stimmen die Angaben so, wie ich sie vom Text entnommen
> habe?
Das ist hier die Frage nicht wahr? Entweder so, oder wie ich glaube, die 20m sind entlang der Schräge, lässt aber Raum für Interpretationen die Aufgabenstellung....![[kopfschuettel]](/images/smileys/kopfschuettel.gif "[kopfschuettel]")
> Die Kraft kann ich ja ausrechnen, in dem ich F=
> [mm]m*g*sin\alpha.[/mm] Wenn die Angaben im Dreieck stimmen hab ich
> ein [mm]sin\alpha=0,625.[/mm]
> Dann nur noch einsetzen und es kommt raus:
> F= 80*10*sin0,625*0,2(gleitreibungszahl)
> F= 93,62 J
> stimmt das so?
??? um den Körper da hochzuzerren musst du folgende 2 Teilarbeiten verrichten: 1. Hubarbeit: [mm] m*g*\Delta{h} [/mm]
2. Reibungsarbeit: [mm] W_{reib} [/mm] = [mm] F_{N}*\mu*s (F_{N}...Kraft [/mm] mit der der Körper auf seine Unterlage drückt, diese ist [mm] m*g*\red{cos\alpha}
[/mm]
[mm] \mu [/mm] ist die Reibungszahl und s ist die Weglänge, da kommt es jetzt drauf an wie man die Aufgabenstellung interpretiert, je nachdem kommt ja auch ein anderer [mm] \alpha [/mm] raus...
> 2)Warum ist die Bestimmung der Arbeit, um diese
> Schraubenfeder aus der Nullage um 8 cm zu dehnen,
> schwierig. Wie könnte man d. Problem lösen?
>
> Mein Erg.:
> Da bin ich recht ratlos...Die Schraubenfeder ist doch
> ziemlich elastisch, oder? Vllt das Sie bei geringer Kraft
> relativ weich sind und überproportional mit der Kraft
> immer härter werden.
kann schon sein, dass sowas gefragt ist, andernfalls versteh ich nicht warum das schwierig sein sollte. Man hängt ein Gewicht dran, welches man kennt und misst die Auslenkung...daraus kann man die Federkonstante berechnen und damit dann die Arbeit für 8cm Auslenkung...
> Bitte um Hilfe.;_;
>
>
> lg zitrone
Gruss Christian
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:52 Do 15.04.2010 | | Autor: | zitrone |
Guten Abend,
Vielen dank für die Hilfe!:)
Nur versteh ich das mit der Hubarbeit und Reibungsarbeit nicht. Denn hab ich ja die Formel von der schiefen Ebene:
F= [mm] G*sin\alpha [/mm] . und eigentlich müsste ich doch nur noch die Zahlen einsetzten.
Wenn ich jetzt die Hubarbeit ausrechne bekomme ich raus:
W= [mm] m\cdot{}g\cdot{}\Delta{h} [/mm]
W=80kg*10*16m
W=12800
und die Reibungsarbeit:
[mm] W_{reib} [/mm] = [mm] F_{N}\cdot{}\mu\cdot{}s [/mm]
[mm] W=(F*\mu*s)* [/mm] 0,2*20m
W=2641,08
Aber was bringt mir das denn jetzt?
lg zitrone
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:35 Do 15.04.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Die Kraft [mm] F=m*g*sin\alpha=m*g*h/L [/mm] ist doch nur die Kraft, die man zum Ziehen ohne Reibung brauchte. da in der Ebene also erste Aufgabe ja [mm] \alpha=0 [/mm] ist hättest du da gar keine Kraft und damit keine Arbeit?
zu dieser Kraft, die man auch schon braucht um den Schlitten nur zu halten kommt noch die Gleitreibungskraft dazu: die ist Normalkraft*0,2
die Normalkraft mit der der Schlitten auf die ebene drückt ist [mm] m*g*cos\alpha
[/mm]
also musst du insgesamt die Kraft [mm] m*g*sin\alpha+0,2*m*g*cos\alpha [/mm] aufbringen, um den Schlitten hochzuziehen
Wenn du einen Moment nicht einfach rechnest, sondern dran denkst, dass Physik fast immer was mit der Wirklichkeit zu tun hast, weisst du ja auch, dass es "anstrengender" ist nen Schlitten bergauf zu ziehen als in der Ebene!
Zur Feder: bisher habt ihr wohl immer die Arbeit längs eines Weges als Kraft*Weg ausgerechnet, und das ist ja auch richtig, wenn die kraft immer gleich gross ist.
Wenn man aber die Feder dehnt, braucht man am Anfang praktisch keine Kraft (für den ersten mm, dann wächst die Kraft immer mehr, denn es gilt ja F=D*s, wenn man grade die 8cm erreicht hat ist sie am größten.
Also kann man nicht einfach die kleinste Kraft *8cm, aber auch nicht die grösste Kraft *8cm nehmen
Hast du einen Vorschlag, was man dann machen kann?
sonst frag noch mal.Aber erst feste überlegen!
Gruss leduart
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