Energieerhaltungssatz < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Aufgabe | Ein Pendel der Länge (l=0,95m)wird um 15 cm angehoben und dann losgelassen. Im tiefsten Punkt der bahn wird der pendelkörper (m=0,150kg) durch eine rasierklinge vom faden getrennt und fällt auf den 1.6 m [x=1.6m]tiefer gelegenen Boder.wo trifft der körper auf ?
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kann jemand sage ob das richtig ist ?
also zuerst habe ich die geschwindigkeit ausgerechnet.
[mm] m*g*h=\bruch{m}{2}*v^{2}
[/mm]
[mm] v=\wurzel{2*g*h}
[/mm]
v=1,716 [mm] \bruch{m}{s}
[/mm]
dann habe ich die kräfte nach dem lösen der fadens betrachtet:
im flug wirkt ja Fz und Fg auf den körper
Fz=Fg
[mm] m*\bruch{v^{2}}{r^{2}}*r
[/mm]
aber [mm] r^{2}\not=r [/mm] !!!! [mm] r^{2}= [/mm] x(1.6 m )
dann löst man nach r auf:
[mm] mg=m\bruch{v^{2}}{x^{2}}*r
[/mm]
[mm] r=\wurzel{\bruch{v^{2}*r}{g}}
[/mm]
r=0.711m
also dich reichweite ist realistisch ...:D
oder ?
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(Antwort) fertig | Datum: | 10:39 Mo 17.08.2009 | Autor: | xPae |
Hallo,
denke hier lieber an einen waagerechter Wurf. (Beim Abschneiden durch die Rasierklinge)
lg xPae
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 10:44 Mo 17.08.2009 | Autor: | smarty |
Hallo XPae,
> Hallo,
>
> denke hier lieber an einen waagerechter Wurf. (Beim
> Abschneiden durch die Rasierklinge)
genau ich erhalte dann 0,97m - kommt das hin?
Grüße
Smarty
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naja bei Wikipedia :http://de.wikipedia.org/wiki/Waagerechter_Wurf
gab es diese formeld : [mm] s=v\cdot \sqrt{\frac{2h}{g}} [/mm]
und da habe ich 0.9800 m
aber naja , wir arbeiten mit den energieerhaltunssatz und dazu gehörte immer dazu Fg und Fz ....
??? bin jetzt ratlos
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ja aber das ist ja so aus dem netz gezogen die formel, ich muss das ja herleiten und deswegen will ich wissen wieso mein lösungsweg nicht richtig ist (also mit den 0,711m)???
und v habe ich ja natürlich aus dem EES (energiererhaltungssatz )errechnet
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(Antwort) fertig | Datum: | 11:25 Mo 17.08.2009 | Autor: | smarty |
Hallo,
> ja aber das ist ja so aus dem netz gezogen die formel, ich
> muss das ja herleiten und deswegen will ich wissen wieso
> mein lösungsweg nicht richtig ist (also mit den
> 0,711m)???
ich muss dir ehrlich sagen, dass ich durch deine Formel oben noch nicht durchgestiegen bin, aber ich erkläre dir gerne die andere.
Für einen waagerecht zurückgelegten Weg gilt die Gleichung [mm] s=s_0+v*t, [/mm] wenn es sich um eine konstante Geschwindigkeit v handelt. Davon können wir hier ausgehen, da nix mit Luftreibung o.ä. angegeben wurde. [mm] S_0 [/mm] ist in unserem Fall 0. Bleibt das t.
Auf den Gegenstand wirkt zur der Bewegung in horizontaler Richtung auch noch die Erdanziehungsbeschleunigung und es ist logisch, dass wenn er auf dem Boden aufkommt, er auch horizontal sein Ziel erreicht hat. Die Zeit ist also identisch. Die Formel für den freien Fall lautet: [mm] h=\bruch{1}{2}gt^2 [/mm] und das umgestellt nach [mm] t=\wurzel{2hg^{-1}}
[/mm]
Deshalb musst du genau dieses t verwenden. Alternativ kannst du natürlich auch wieder mit dem Energieerhaltungssatz argumentieren, denn du kennst ja die Höhe und demnach auch [mm] E_{pot}.
[/mm]
Grüße
Smarty
> und v habe ich ja natürlich aus dem EES
> (energiererhaltungssatz )errechnet
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ja aber ist das ergebnisrichtig oder falsch, in die richtung zu danken könnte man auch , ich möchte nur wissen , ob du hier einen fehler siehst ...
LG NT1
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 11:29 Mo 17.08.2009 | Autor: | smarty |
Hallo,
ich habe aufgrund dieser Frage, diese wieder statuslos gestellt
Grüße
Smarty
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(Antwort) fertig | Datum: | 11:42 Mo 17.08.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
Falsch an deinem Ansatz ist, dass du mit [mm] F_z [/mm] rechnest. nach dem Abschneiden im untersten Punkt wirkt ja keine Zentripetalkraft mehr, sondern du hast nur noch die Gewichtskraft mg, und du weisst, dass die geschw. im untersten Punkt waagerecht ist.
(du hast ausgerechnet, welchen Looping das Ding mit der Geschw. im obersten Punkt durchfliegen koennte, das hat nix mit der Aufgabe zu tun.
(was mit wundert, ist das mit dem pendel. steht da wirklich angehoben und nicht ausgelenkt? So wie es da steht, braucht man ja die Pendelllaenge gar nicht?)
Wenn da angehoben steht, hast du v im untersten Punkt richtig ausgerechnet, von da an musst du aber mit dem waagerechten Wurf aus 1.6m Hoehe rechnen. den hattet ihr doch sicher auch schon.
Wenn du heir den Energiesatz nochmal unbedingt brauchst rechne damit die vertikale v am Boden aus. mit [mm] t=v_y/a [/mm] dann die Zeit fuer den Fall und mit [mm] v_x=1.7,,m/s*t [/mm] dann den Weg in x Richtung.
(Immer wenn du was mit [mm] F_z [/mm] rechnest, musst du ueberlegen, woher denn die Zentripetalkraft kommen koennte)
Gruss leduart
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ahhhh ok , jetzt habe ich es verstanden :D
und das mit l=95cm das gehört zu einer anderen aufgabe, denn diese aufgabe hat a,b und c :D
und danke für die super erklärung
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