Wurf < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	  
 | 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
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 |          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(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
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   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?
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(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
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                  | 
    
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   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
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                          | 
     
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(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
 
 
----
 
 
ich versuch derweil mal den anderen Weg zu beschreiten, vielleicht klappe es ja  
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                                  | 
      
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   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?
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                                                  | 
        
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   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] 
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                  | 
    
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   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 :/??
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                          | 
     
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(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
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                                                  | 
      
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(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
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(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
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
  
   |