schiefe ebene < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Ein gegenstand mit der masse m=0,5kg bewegt sich aus 3m höhe einen 12m langen hang hinunter. am ende des hangs beträgt die geschwindigkeit 8m/s.
a) nach welcher zeit kommt der gegenstand unten an?
b) wie groß ist die anfangsgeschwindigkeit, wenn der reibungskoeffizient 0,3 beträgt? |
also meine frage oder unklarheit bezieht sich erstmal auf aufgabe a.
und zwar habe ich erst einmal den winkel alpha der ebene errechnet.
dann habe iche die hangabtriebskraft FH berechnet und aus ihr meine beschleunigung a bestimmt. die erste aufgabe ist ja nun die zeit zu bestimmen bis der gegenstand unten ankommt.
in der uni sagt man das ergebnis 3,13s sei richtig, gerechnet wurde mit
[mm] t= [mm] \wurzel{\bruch{2*12m*s^2}{2,453m}}[/mm] [mm] bezogen auf die nach t umgestellte formel für den weg bei einer beschleunigten bewegung s=0,5*a*t². so... nun kommt das chaos... die endgeschwindigkeit ist ja gegeben mit 8m/s. errechne ich nun mit a*t die geschwindigkeit die der körper durch die beschleunigung erreicht komme ich auf lediglich 7,67789m/s. heißt der rest der 8m/s ist die anfangs geschwindigkeit, also beschleunigt er nicht aus dem stillstand. also kann ich meiner meinung nach auch nicht sagen das er nach der zeit der beschleunigung unten ankommt da er ja bereits eine bwegung erfahren hat. nun müsst ich doch eigentlich die zeit für die beschleunigung und die zeit die er in der normalen gleichfärmigen bewegung brauchen würde, zusammen fassen und damit eine zeit raus bekommen. oder sehe ich das komplett falsch. mein t was daraus folgt müsst ja noch kleiner als die zeit der beschleunigung sein.
wie immer für jede hilfe und erklärung sehr dankbar:)
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Hallo!
Es stimmt, es gibt eine Anfangsgeschwindigkeit. Das siehst du schon am Energiesatz:
[mm] \frac{1}{2}mv^2=mgh
[/mm]
Wenn man grob einsetzt (g=10), sieht man schon, daß das nicht paßt:
32*m=30*m
Das eröffnet dir aber natürlich noch einen anderen Weg: Die Energiedifferenz muß am Anfang der schiefen Ebene schon als kin. Energie vorhanden gewesen sein, und das kannst du nun einfach berechnen. Da steht keine Zeit drin!
Denk auch dran, daß E=F*s ist, damit kannst du auch die Reibung in den Energiesatz mit reinbringen, das wird dann genauso einfach.
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