schiefe Ebene < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:11 Sa 03.04.2010 | | Autor: | howtoadd |
| Aufgabe | Auf einer schiefen Ebene der Höhe h stehen eine Vollscheibe (I = ½ [mm] mR^2) [/mm] und ein Reifen (I = [mm] mR^2) [/mm] mit
gleichen Radius R zum Rennen bereit. Bestimmen Sie die Geschwindigkeit beider Körper am unteren Ende
der schiefen Ebene wenn beide losgelassen werden und die schiefe Ebene runter rollen ohne zu rutschen.
Welcher Körper erreicht zuerst das untere Ende? |
Hallo nochmal:(
auch bei dieser Aufgabe verstehe ich nicht die Lösung.
Sie wird mit Energieerhaltungssatz gelöst, ich glaube mir fehlen hier paar zwischenschritte um die lösung nachvollziehen zu können.
Lösung:
[mm] E_{kin} [/mm] = [mm] E_{trans} [/mm] + [mm] E_{pot}
[/mm]
wie kommen die darauf? :(
dann:
Energieerhaltung:
[mm] E_{pot}, [/mm] i + [mm] E_{trans}, [/mm] i + [mm] E_{pot}, [/mm] i = [mm] E_{pot},t [/mm] + [mm] E_{trans},f [/mm] + [mm] E_{pot},f
[/mm]
[mm] E_{pot},i [/mm] = [mm] E_{trans}, [/mm] f + [mm] E_{pot},f
[/mm]
hat einer eine Idee für was [mm] "E_{trans}" [/mm] steht und die in nach dem komma angegeben Bezeichungen i und f?
hier wurde auch [mm] E_{trans},i [/mm] , [mm] E_{pot},i [/mm] , [mm] E_{pot}, [/mm] t weggestrichen, kann das mir jemand erläutern?
die weiteren Schritte:
Mgh = 1/2 [mm] Mv^2 [/mm] + 1/2 [mm] Iw^2
[/mm]
[mm] V_{tan1} [/mm] = r2 * w = 6,7 m * 40, 82 rad/s = 273,59 m/s
hier weiß ich gar nicht mehr was gemacht wurde.
lieben gruß
an physik verzweilender howtoadd
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Hallo!
> Lösung:
> [mm]E_{kin}[/mm] = [mm]E_{trans}[/mm] + [mm]E_{pot}[/mm]
Du meinst wohl eher
[mm] $E_{kin} =E_{trans} [/mm] + [mm] E_{\red{r}ot}$
[/mm]
Die kinetische Energie setzt sich hier ja zusammen aus der Translationsenergie (vorwärtsbewegung) und Rotationsenergie.
Die potentielle Energie wird in kinetische Energie umgesetzt, also
[mm] $E_{\red{p}ot}=E_{kin} =E_{trans} [/mm] + [mm] E_{\red{r}ot}$
[/mm]
>
> wie kommen die darauf? :(
>
> dann:
> Energieerhaltung:
> [mm]E_{pot},[/mm] i + [mm]E_{trans},[/mm] i + [mm]E_{pot},[/mm] i = [mm]E_{pot},t[/mm] +
> [mm]E_{trans},f[/mm] + [mm]E_{pot},f[/mm]
> [mm]E_{pot},i[/mm] = [mm]E_{trans},[/mm] f + [mm]E_{pot},f[/mm]
>
> hat einer eine Idee für was [mm]"E_{trans}"[/mm] steht und die in
> nach dem komma angegeben Bezeichungen i und f?
> hier wurde auch [mm]E_{trans},i[/mm] , [mm]E_{pot},i[/mm] , [mm]E_{pot},[/mm] t
> weggestrichen, kann das mir jemand erläutern?
Da blicke ich auch nicht so ganz durch, was da so passiert ist. Ich vermute mal, da sind auch irgendwelche Schreibfehler drin, und das i und f sollen irgendwie mit den ebiden Körper zu tun haben.
>
> die weiteren Schritte:
> Mgh = 1/2 [mm]Mv^2[/mm] + 1/2 [mm]Iw^2[/mm]
Nunja, hier wird die Energiegleichung nun aufgedröselt. Die drei einzelnen Terme solltest du kennen.
Dann hier noch beachten, daß [mm] v=\omega*r [/mm] ist, denn das Rad muß ist ja "genauso schnell drehen", wie es fährt, damit es über den Boden abrollt.
> [mm]V_{tan1}[/mm] = r2 * w = 6,7 m * 40, 82 rad/s = 273,59 m/s
Da du keine Zahlen angegeben hast, kann ich dazu nix sagen...
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> hier weiß ich gar nicht mehr was gemacht wurde.
>
> lieben gruß
> an physik verzweilender howtoadd
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:49 Mo 05.04.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
ich denke das i als Index heisst "Initial" also Energie am Anfang, das f heisst final, also am Ende.
kurz da steht nur die Summe aller Energien am Anfang = Summe aller Energien am Ende.
ausserdem steht in deiner Gle. 2 mal $ [mm] E_{pot}, [/mm] $ i eines davon muss $ [mm] E_{rot}, [/mm] $ i sein, also einfach alle 3 Energien am Anfang und am Ende.
und dann erst einsetzen dass die [mm] E_{rot}, [/mm] $ i und $ [mm] E_{trans}, [/mm] $ i beide 0 sind. weil das Ding am Anfang in Ruhe ist.
Gruss leduart
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