Fallgeschwindigkeit einfach! < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Geheimagent James Bond ( Masse = 80kg) lässt sich aus 10 m zum Boden hinunter, indem er sich an ein Seil hängt, das über eine reibungsfreie Rolle am 15 m hohen Hallendach läuft und an dessen anderem Ende ein 65 KG schwerer Sack hängt. Wie groß ist die Geschwindigkeit, mit der Bond am Boden aufkommt, wenn seine Anfangsgeschwindigkeit gleich null war? |
Hallo ich denke die Aufgabe ist einfach aber irgendwie komme ich nicht auf eine Lösung! Die Kraft die letztendlich Richtung Boden geht ist doch 80 kg (F1) - 65 kg (F2) die am anderen Ende hängen. Also eine vertikale Kraft von 15 kg richtung Boden? Oder? Die Rolle hat ja keine unterstützende Kraftmindernde wirkung da es kein Flaschenzug ist sondern einfach nur umlenkung!
Mit welcher formel kann ich das rechnen? habe mal überlegt mit der geschwindigkeitsformel für einen Wurf nach unten ohne Anfangsgeschwindigkeit zu rechnen also: V = [mm] \wurzel{2*g*s} [/mm] Wobei ich als g die 15 kg genommen habe?
Kann mir einer helfen das wäre super!
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:48 Mi 23.02.2011 | | Autor: | rainerS |
Hallo!
> Geheimagent James Bond ( Masse = 80kg) lässt sich aus 10 m
> zum Boden hinunter, indem er sich an ein Seil hängt, das
> über eine reibungsfreie Rolle am 15 m hohen Hallendach
> läuft und an dessen anderem Ende ein 65 KG schwerer Sack
> hängt. Wie groß ist die Geschwindigkeit, mit der Bond am
> Boden aufkommt, wenn seine Anfangsgeschwindigkeit gleich
> null war?
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> Hallo ich denke die Aufgabe ist einfach aber irgendwie
> komme ich nicht auf eine Lösung! Die Kraft die
> letztendlich Richtung Boden geht ist doch 80 kg (F1) - 65
> kg (F2) die am anderen Ende hängen. Also eine vertikale
> Kraft von 15 kg richtung Boden? Oder? Die Rolle hat ja
> keine unterstützende Kraftmindernde wirkung da es kein
> Flaschenzug ist sondern einfach nur umlenkung!
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> Mit welcher formel kann ich das rechnen? habe mal überlegt
> mit der geschwindigkeitsformel für einen Wurf nach unten
> ohne Anfangsgeschwindigkeit zu rechnen also: V =
> [mm]\wurzel{2*g*s}[/mm] Wobei ich als g die 15 kg genommen habe?
g ist eine Beschleunigung, wie kannst du dafür eine Masse einsetzen?
Ich würde einfach über den Energiesatz rechnen: die Summe aus kinetischer und potentieller Energie ist konstant.
Viele Grüße
Rainer
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danke für deine schnelle Antwort. Das war eine Verzweiflungstat aber welche formeln nehm ich da genau? Warum gibt es keine Formel für die Geschwindigkeit in der die Masse/ das Gewicht eine Rolle spielt? DAs doch die alte Frage was fällt schneller ein schwerer oder ein leichter Gegenstand? Ich habe in Erinnerung das der Luftwiderstand da eine erhebliche Rolle spielt???
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 23:10 Mi 23.02.2011 | | Autor: | chrisno |
> aber welche formeln nehm ich da genau?
Eine Formel für die potentielle und eine für die kinetische Energie findest Du doch selbst, oder?
> Warum gibt es keine Formel für die Geschwindigkeit in der
> die Masse/ das Gewicht eine Rolle spielt?
Wilst Du eine fertige Formel für diese Aufgabe und dann alle Formeln für alle Aufgaben?
> DAs doch die alte
> Frage was fällt schneller ein schwerer oder ein leichter
> Gegenstand? Ich habe in Erinnerung das der Luftwiderstand
> da eine erhebliche Rolle spielt???
Das stimmt, aber das ist hier nicht gefragt. Die Geschwindigkeit ist so gering, dass der Luftwiderstand keine Rolle spielt.
Bei Deiner Augangsfrage stimmten die Begriffe nicht. Du musst zwischen Masse und Kraft unterscheiden.
Die Aufgabe kannst Du mit der Energieerhaltung lösen, wie schon vorgeschlagen. Falls Dir dazu die Formeln fehlen, dann machst Du es schlicht über $F = m * a$. Die antreibende Kraft bekommst Du aus der Differenz der beiden Gewichtskräfte, da bist Du auf dem richtigen Weg. Die Masse hingegen ist die Summe beider Massen, denn beide werden durch diese Kraft beschleunigt. Nun hast Du F und m und kannst a berechnen. Aus a bekommst Du v und t, da die Strecke gegeben ist.
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