Höhenenergie und Leistung?
Ich habe eine Physikaufgabe bekommen und ich bin überfragt. Normal macht mein Vater immer Physik mit mir aber da er gerade nicht da ist muss ich das selber machen. Die Aufgabe lautet: Berechne die Leistung einer Hochspringerin (60kg), die in 0,2s über eine 1,5m hohe Latte springt. Ich weiß aus einer anderen Aufgabe welche so lautet: Welche Energie hat der Stabhochspringer mindestens aufgebracht, wenn er seinen Körper (70kg) 5m hoch stemmt? Das man erst die 70kg umrechnen muss also zu 700 Joule. Diese dann mal 5 nehmen muss also 3500 Joule. Aber wenn jetzt noch Sekunden dazu kommen bin ich überfragt kann mir da jemand helfen?
3 Antworten
Du machst den Fehler, dass du nicht mit den Einheiten rechnest. Die gehören bei jeder Rechnung dazu. Welche Einheit haben Joule?
Wie (mit Einheiten?) rechnest du kg in Joule um, und wie kommst du darauf, dass 70Kg = 700 Joule wären?
Diese dann mal 5 nehmen muss also 3500 Joule.
Auch das ist falsch. 5 ist doch kein Faktor. 5 hat die Einheit 'Meter'. Also wären nach deiner Rechnung 700Joule mal 5m = 700Jm.
1J = 1 kg·m2/s2 ist. Das ist die Einheit von Joule, und diese Werte mußt du einsetzen (ebenfalls mit den dazugehörenden Einheiten). Kg, m und s sind gegeben. Damit kannst du Energie in der Einheit Joule ausrechnen. Ich habe 3937,5J herausbekommen.
Leistung = Arbeit/Zeit. die arbeit die sie verrichtet ist ihren Körper auf 1,5m zu bringen, somit hat sie die hubarbeit(Epot) von m*g*h verrichtet. Dividiert durch die Zeit bekommst du die Leistung also (60kg*9,81m/s^2 *1,5m)/0,2s = 4414,5W
Teile einfach dein Ergebnis durch 0,2 und die Einheit nennst du Joule pro Sekunde (J/s). Für den Stabhochspringer hast du die Arbeit berechnet, aber hier geht es um Leistung. Das ist Arbeit pro Zeit. Deshalb brauchst du die Sekunden.