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Aufgabe | Ein senkrecht nach unten geworfener Gegestand frifft in 12m Tiefe mit einer Geschwindigkeit von 17m/s auf dem Boden auf!
a)Mit welcher Geschwindigkeit wurde er abgewurfen?
b)WIe groß ist seine Fallzeit? |
Würde gerne wissen ob ich richtig gerechnet hab! Und welche Formel ich für b benötige! kann mir jemand helfen??
a Vo=V=24,95s
für Vo hab ich 17m/s eingesetzt
g 9,81m/s
h 12m
lg Victoria
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(Antwort) fertig | Datum: | 12:47 Mi 06.12.2006 | Autor: | Herby |
Hallo Victoria,
> Ein senkrecht nach unten geworfener Gegestand frifft in 12m
> Tiefe mit einer Geschwindigkeit von 17m/s auf dem Boden
> auf!
> a)Mit welcher Geschwindigkeit wurde er abgewurfen?
> b)WIe groß ist seine Fallzeit?
> Würde gerne wissen ob ich richtig gerechnet hab! Und
> welche Formel ich für b benötige! kann mir jemand helfen??
>
ich würde hier mit dem Energieerhaltungssatz herangehen:
[mm] E_{kin-Anfang}+E_{pot}=E_{kin-Ende}
[/mm]
in Formeln
[mm] \bruch{1}{2}*m*v_A^2+m*g*h=\bruch{1}{2}*m*v_E^2
[/mm]
nach [mm] v_A [/mm] umstellen und du erhältst [mm] v_A=7,32\bruch{m}{s}
[/mm]
> a Vo=V=24,95s
eine Geschwindigkeit in Sekunden, gibt es nicht
> für Vo hab ich 17m/s eingesetzt
> g 9,81m/s
> h 12m
>
> lg Victoria
Liebe Grüße
Herby
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langsam, mit was für Formel schmeist du um dich:)
Ich hab doch erst seit 1monaten Physik und hab es noch 4 Monate, wenn ich den Schein hab, hab ich Physik auch nie nie wieder!!:)
Was ist vA und vE und m? Vielleicht masse, aber ich hab doch keine Masse??
Also muss bei einer Geschwindigkeit m/s als Einheit stehen?
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:15 Mi 06.12.2006 | Autor: | Herby |
Hallo Victoria,
> langsam, mit was für Formel schmeist du um dich:)
mit Energieformeln
- momentan kann ich doch bei dir nur raten, was du schon weißt und was nicht - naja, und weil du im Studium steckst, ging ich eigentlich davon aus, dass du die Energieformen kennst.
> Ich hab doch erst seit 1monaten Physik und hab es noch 4
> Monate, wenn ich den Schein hab, hab ich Physik auch nie
> nie wieder!!:)
oh, täusch dich nicht
> Was ist vA und vE und m? Vielleicht masse, aber ich hab
> doch keine Masse??
ok, dafür sind wir ja hier:
1. Lageenergie
Wenn ein Körper höher als das Nullniveau liegt, dann ist in ihm potenzielle Energie [mm] E_{pot} [/mm] gespeichert. Diese drückt man aus mit:
[mm] E_{pot}=m*g*h
[/mm]
hier ist m=Masse; g=Erdbeschleunigung und h=Höhe
2. Bewegungsenergie
Wenn sich ein Körper im Raum bewegt, so verfügt er über kinetische Energie [mm] E_{kin}
[/mm]
[mm] E_{kin}=\bruch{1}{2}*m*v^2
[/mm]
hier ist wieder m=Masse und v=Geschwindigkeit
Energieformen können sich (ideal gesehen) in einander umwandeln und dabei geht [mm] \red{keine} [/mm] Energie verloren - es gilt also stets:
[mm] E_{kin}=E_{pot}
[/mm]
und daher
[mm] m*g*h=\bruch{1}{2}*m*v^2
[/mm]
du kannst diese Formel nach Bedarf auflösen, nach was du willst und du hast recht: die Energie hängt von der Masse nicht ab!
(wenn du genau hinschaust, dann kannst du sie rauskürzen )
> Also muss bei einer Geschwindigkeit m/s als Einheit
> stehen?
steht auch - setz mal deine Werte ein
lg
Herby
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Wenn man Physik kann, dann machs bestimmt Spaß, aber leider nur wenn...:)
Was ich jetzt Versuch:
[mm] m*g*h=1/2*m*v^2
[/mm]
->mgekürzt
[mm] 9,81m/s^2 [/mm] * 12m = 1/2 * (17 [mm] m/s)^2
[/mm]
und dann komm ich in Ergebnis auf 1,22
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:59 Mi 06.12.2006 | Autor: | Herby |
Hi,
> Wenn man Physik kann, dann machs bestimmt Spaß, aber leider
> nur wenn...:)
ehm, ich sag mal so, ich sag mal nix
>
> Was ich jetzt Versuch:
>
> [mm]m*g*h=1/2*m*v^2[/mm]
> ->mgekürzt
> [mm]9,81m/s^2[/mm] * 12m = 1/2 * (17 [mm]m/s)^2[/mm]
>
>
> und dann komm ich in Ergebnis auf 1,22
ich hatte dir vorhin hier eine andere Formel gegeben:
[mm] \bruch{1}{2}*m*v_A^2+m*g*h=\bruch{1}{2}*m*v_E^2
[/mm]
du brauchst diese Formel, weil dein Gegenstand ja noch eine Anfangsgeschwindigkeit hat:
kinetische Anfangsenergie + Lageenergie = kinetische Endenergie
in der kin. Anfangsenergie steckt nun deine Anfangsgeschwindigkeit drin - die musst du raus holen.
[mm] v_A=....
[/mm]
lg
Herby
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ich versuch derweil mal den anderen Weg zu beschreiten, vielleicht klappe es ja
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Die Formel mußt eich ja umstellen, ge?!
Mein versuch ist, m rausgenommen, dann -g*h, dann durch 1/2 und zum schluß hab ich die Wurzel gezogen!
VA= vE-g*h Stimmt meine Umformung?
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Wow...ein Wunder, ich hab es fast nicht mehr geglaubt, aber auch auf meinem Taschenrechner steht nun das Ergebnis: 7,3184698!!! ::)) Dankeschöön
Bei b, da muss ich t ausrechnen und die Einheit ist dann s, ge? Und da nehme ich die Formel von der Steigzeit!
V0/g=
17m/s
[mm] 9,81m/s^2 [/mm] = 1,73s ?????
Es gibt noch ein zweite Lösungsformel??
Meinst du diese?
[mm] s=Vo*t+a/2*t^2
[/mm]
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nun ein bissel umformen::))
jetzt qualmt mir aber das Köpfchen nach den "bisschen" umformen! okay, das hab ich verstanden, komme auch mit der Endformel auf das ergebnis 7,32m/s Aber gehen werd ich Weg 2:) Danke für die genaue Erklärung, bei manchen dauert es manchmal länger!
Nun hab ich das Ergebnis für b erhalten nach dem Einwand von dir, 0,74s :/??
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(Antwort) fertig | Datum: | 16:13 Mi 06.12.2006 | Autor: | Herby |
mmmh,
also ich weiß nicht:
[mm] v_E=v_0+g*t
[/mm]
[mm] t=\bruch{v_E-v_0}{g}
[/mm]
[mm] t=\bruch{17*\bruch{m}{s}-7,32*\bruch{m}{s}}{9,81*\bruch{m}{s^2}}=\bruch{9,68*\bruch{m}{s}}{9,81*\bruch{m}{s^2}}=0,987s
[/mm]
Kontolle mit Gleichung [mm] s(t)=v_0*t+\bruch{1}{2}*g*t^2
[/mm]
[mm] s(0,987)=7,32\bruch{m}{s}*0,987s+\bruch{1}{2}*9,81*\bruch{m}{s^2}*(0,987s)^2=12,003m
[/mm]
kleiner Rundungsfehler
Liebe Grüße
Herby
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 16:36 Mi 06.12.2006 | Autor: | Victoria20 |
Wenn ich nur kleine Rundungsfehler hät:)
Alles klar(hab die ganze Aufgabe noch mal gerechnet)...nach langen hab ich es auch verstanden, dank deiner Hilfe!!! Schade, dass ich dich nicht als Prüfungsjocker haben darf:)!
So jetzt kann ich Physik die nächsten 2 Tage nicht mehr sehen:)
Schönen Abend noch, Victoria! Dankeschöön
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 08:31 Do 07.12.2006 | Autor: | Herby |
Lösungsweg Nr.3
[mm] h=v_0*t+\bruch{1}{2}*g*t^2
[/mm]
[mm] v=v_0+g*t
[/mm]
die zweite Gleichung multipliziere ich mit (-t) -- dadurch erhalten wir nachher eine zweite Lösung, die wir aber gar nicht brauchen
[mm] -v*t=-v_0*t-g*t^2
[/mm]
nun addiere ich beide Gleichungen und damit fällt [mm] v_0*t [/mm] raus
[mm] h-v*t=+\bruch{1}{2}*g*t^2-1*g*t^2
[/mm]
daraus ergibt sich
[mm] 0=-\bruch{1}{2}*g*t^2+v*t-h
[/mm]
ich teile durch [mm] \left(-\bruch{1}{2}*g\right) [/mm] und bekomme eine quadratische Gleichung in t
[mm] 0=t^2-\bruch{2v}{g}*t+\bruch{2h}{g}
[/mm]
mit der p-q-Formel ergeben sich die Lösungen
[mm] t_{1,2}=\bruch{v}{g}\pm\wurzel{\left(\bruch{v}{2g}\right)^2-\bruch{2h}{g}}
[/mm]
und mit unseren Werten (ich habe schon die Einheiten rausgekürzt)
[mm] t_1=\bruch{17*s}{9,81}-\wurzel{\left(\bruch{17*s}{2*9,81}\right)^2-\bruch{2*12*s^2}{9,81}}=0,986904...s
[/mm]
[mm] t_2=\bruch{17*s}{9,81}+\wurzel{\left(\bruch{17*s}{2*9,81}\right)^2-\bruch{2*12*s^2}{9,81}}=2,487946...s
[/mm]
[mm] t_2 [/mm] entfällt, da wir ja nicht langsamer, sondern schneller werden
und [mm] v_0=v-g*t
[/mm]
[mm] v_0=17\bruch{m}{s}-9,81\bruch{m}{s^2}*0,987s=7,32\bruch{m}{s}
[/mm]
war nur zum Spaß
Liebe Grüße
Herby
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