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(Frage) beantwortet | Datum: | 15:47 Mo 12.01.2009 | Autor: | Marius6d |
Aufgabe 1 | Ein Auto, welches 1200 kg wiegt, soll aus dem Stillstand auf 100 km/h beschleunigt werden.
Beim Verbrennen von einem Kilogramm Benzin werden 42 MJ Wärmeenergie frei:
HB = 42 MJ/kg. Benzin hat eine Dichte von ρB = 0.78 kg/dm3.
Wie viel Benzin (Volumen) muss dafür verbrannt werden?
Rechnen Sie zuerst mit dem (unmöglichen) Idealfall, dass die ganze im Benzin steckende
chemische Energie zur Beschleunigung des Autos genutzt werden kann. |
Aufgabe 2 | Rechnen Sie nun, um dem Realfall näher zu kommen, mit einem Wirkungsgrad von η = 10 %. |
Aufgabe 3 | Ein Auto fährt auf der (horizontalen) Autobahn mit 120 km/h und verbraucht dabei auf hundert
Kilometer zehn Liter Benzin. Bei dieser Fahrweise beträgt der Wirkungsgrad des Motors 20%.
Die Motorleistung ist vor allem erforderlich, um den Luftwiderstand zu überwinden.
Wie gross ist die Nutzleistung des Motors? |
Aufgabe 4 | Wie gross ist die Luftwiderstandskraft?
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Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Antwort 1:
m = 1200 kg
v = 27.8 m/s
Hb = 42000000 J/kg
pB = 0.78 [mm] kg/dm^3
[/mm]
alg:
Vb = (((0.5 * [mm] m)*v^2)/ [/mm] Hb)/pB
num:
Vb = (((0.5 * 1200 kg)*(27.8 [mm] m/s)^2)/ [/mm] 42000000 J/kg) / 0.78 [mm] kg/dm^3
[/mm]
Vb = 0.014 [mm] dm^3 [/mm] = 0.014 l
Antwort 2:
n = 0.1 = 10%
alg:
Vb = ((((0.5 * [mm] m)*v^2)/n) [/mm] / 42000000 J/kg ) / pB
num:
Vb = ((((0.5 * 1200 kg)*(27.8 [mm] m/s)^2) [/mm] / 0.1) / 42000000 J/kg) / 0.78 [mm] kg/dm^3
[/mm]
Vb = 0.14 l
Antwort 3:
v = 33.3 m/s
n = 0.2
pb = 0.78 [mm] kg/dm^3
[/mm]
Hb = 42000000 MJ/kg
t = 3600s
s = 120km
Benzinverbrauch: 10l pro 100 km
mb insgesamt = 12kg/h
alg:
P = (n*mb*Hb)/t
num:
P = (0.2 * 12 kg * 42000000 J/kg)/3600s
P = 28000 W = 28kW
Antwort 4:
Hier habe ich keine Ahnung wie man die Widerstandskraft berechnet.
Stimmen die Resultate der ersten 3 Antworten ? Und wie berechne ich von diesen Werten aus die Luftwiderstandskraft?
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(Antwort) fertig | Datum: | 16:02 Mo 12.01.2009 | Autor: | leduart |
HALLO
Deine Ergebnisse scheinen richtig, aber sind mit den vielen / Zeichen ohne Klammer kaum zu lesen. a/b/c kann bedeuten ich dividiere b/c und dann a durch das ergebnis, oder erst a durch b das Ergebnis durch c.
Ich nehm mal an, du hast meist das letzte gemeint.
zur letzten Aufgabe. die wirksame Energie also die 20% werden nur gegen den Windwiderstand verbraucht also E=F*s
du kennst E und s daraus F.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:51 Mo 12.01.2009 | Autor: | Marius6d |
Aha, ok das ergibt dann also 840N oder?
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:10 Mo 12.01.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
ich glaub du hast mit kg statt ltr Benzin gerechnet. ich hab weniger raus.
Zahlen hab ich auch in deinem anderen post nicht nachgerechnet.
Gruss leduart
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:54 Mo 12.01.2009 | Autor: | Marius6d |
Ja bei Aufgabe 3 bzw 4 habe ich mit Kilogramm gerechnet, wieso soll das falsch sein? das auto braucht 1kg pro 10km und nicht liter wie es in Aufgabe 1 und 2 gefragt ist?! Wieviel bekommst denn du raus?
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(Antwort) fertig | Datum: | 04:41 Di 13.01.2009 | Autor: | ardik |
Hallo Marius,
> Ja bei Aufgabe 3 bzw 4 habe ich mit Kilogramm gerechnet,
> wieso soll das falsch sein? das auto braucht 1kg pro 10km
> und nicht liter wie es in Aufgabe 1 und 2 gefragt ist?!
Laut Aufgabenstellung in Aufgabe 3 verbraucht es 1 Liter pro 10 km („... verbraucht dabei auf hundert Kilometer zehn Liter Benzin.“).
Schöne Grüße
ardik
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Dann müsste es bei 3 also:
ρB = 0.78 kg/dm3
P = (n*vb*pB*Hb)/t
p = 21840 W, 21.84 KW
Und bei 4:
F = E/s
F = 78624000 J / 120000 m
F = 655.2 N
F =
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 11:20 Do 15.01.2009 | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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