Fahrstuhlaufgabe Physik!
Frage:ein fahrstuhl m = 200kg beschleuunigt aufwärts aus dem auf einer strecke von 5m auf seine endgeschwindigkeit von 6m/s und fährt dannn mit dieser geschwindigkeit weiteree 10m nach oben. berechne die nötige arbeit auf dem ersten (5m) un den zweiten (10m) wegabschnitt.
hmmm also ich hab mal folgendes probiert:
für den zweiten wegabschnitt 10 m:
m=200kg v=6 m/s wkin = 0,5 x 200kg x 6m/s= 3600KJ
für den zweiten wegabschnitt 5 m hab ich folgendes problem er beschleunigt ja,seine anfangsgeschwindigkeit beträgt ja hier erstmal 0,aber die steigert sich ja...kann ich hier trotzdem 1/2 m v ² nehmen?
1.wegabschnitt v=0??
m=200kg v =0 wkin = 0,5 x 200=100
insgesamt 3600KJ + 100 Kj = 3700 kj <--nötige arbeit?
e pot= 200 x 9,81 x 5
= 9810 Kj?
10 Meter
ekin=3600
eges= epot + eki = m x g xh +1/2 mv ²
=9810 + [0,5 x8(200) x (6) ²)]
Liebe/r Julezyxc,
Du bist ja noch nicht lange dabei, daher möchten wir Dich auf etwas aufmerksam machen:
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Herzliche Grüsse
Gerti vom gutefrage.net-Support
3 Antworten
Arbeit =Kraft*Weg
Deine Kraft ist deine Gewichtskraft. und der Weg deine Höhe.
m*g*h
1. 200*9,81*5 =9810J (erste 5 m)
2. 200*9,81*10=19620 J (die 10 m)
jetzt hast du aber in den ersten 5 metern eine Beschleunugung.
Wbesch=0,5* m*v²
=3600 !!aber J!! keine kJ (J=Nm=(kg*m²)/s²)
das bedeutet im ersten bereich hast du 9810J+3600j =13410J =13,41kJ
im zweiten 19620 J= 19,62kJ da keine weitere beschleunigung statfindet.
zusammenwären es 33030J =33,03kJ
In der Regel ist Arbeit definiert als Kraft mal Weg in Richtung der Kraft. Allerdings kann man Arbeit auch bestimmen indem man die Energiewerte vor der Beschleunigung und nach der Beschleunigung anschaut.
Die Energie ganz am Anfang: E_ges = E_kin + E_pot = m/2 * v^2 + m * g * h.
Wie groß ist die Geschwindigkeit ganz am Anfang? Genau gleich Null.
Und die Höhe? Wieder genau gleich Null.
Dann ist die Gesamtenergie gleich: ??
Nach dem Beschleunigungsvorgang ist die Geschwindigkeit nun 6 m/s und die Höhe 5m.
Die Gesamtenergie jetzt ist: ??
Und damit ist die verrichtete Arbeit gleich: ??
Beim zweiten Wegabschnitt ändert sich die Geschwindigkeit nicht mehr es wird also keine Beschleunigungsarbeit mehr verrichtet, sondern nur Hubarbeit: W_pot = m * g * (h_2 - h_1).
Wie hoch ist h_1 und wie hoch ist h_2?
Dann richtig einsetzen und fertig.
Ein paar Fehler die mir aufgefallen sind:
Es fehlt einmal ein hoch 2 und dann sind es nicht KJ, sondern nur J.
"m=200kg v=6 m/s wkin = 0,5 x 200kg x 6m/s= 3600KJ"
Bei dieser Zeile machen Sie einen ganz schlimmen Fehler:
"m=200kg v =0 wkin = 0,5 x 200=100"
Es muß heißen:
m=200kg v =0 wkin = 0,5 x 200x0^2= 0 J
Alle Begriffe sind bei Ihrem Beitrag gefallen nur der richtige Zusammenhang wird nicht gefunden.
Das hatte ich auch mal in einer Matheklausur. :)