Geschwindigkeit und kinetische Energie bei der schiefen Ebene berechen?
Die Aufgabe lautet: Ein Wagen m=0,32kg rollt reibungsfrei eine schiefe Ebene Steigungswinkel alpha=30 herab. a) Bestimmen Sie die Geschwindigkeiten v1 und v2, die er nach durchlaufen der Strecken s1=15cm bzw. s2=65cm erreicht hat. b) Berechnen Sie den Zuwachs an kinetischer Energie von s1 nach s2 Ich weiß zwar wie man Geschwindigkeiten und kinetische Energie in einigen Fällen berechnet, aber hier? Benötige dringend Hilfe wie es hier geht. Danke im Voraus
1 Antwort
Die Geschwindigkeit lässt sich anhand der Formel v = Wurzel von (2*a*s) bestimmen, wobei a die Beschleunigung und s der Abstand zum Ruhepunkt (wo v = 0) ist. Beim freien Fall hätte man a = g, wobei g = 9,81 m/s^2 die Fallbeschleunigung ist. Auf der schiefen Ebene sinkt die Beschleunigung mit abnehmendem Winkel alpha gemäß der Formel: a = g * sin (alpha). sin(30°) = 0,5, so dass a =0,5 * g oder 2 * a = g. Die Geschwindigkeit ist dann v = Wurzel von (g * s). Durch Umrechnung der Abstände s1 und s2 in Meter kannst du dann die entsprechenden Geschwindigkeiten v1 und v2 bestimmen. DIe entsprechenden kinetischen Energien E1 und E2 lassen sich wie gewohnt berechnen, der Zuwachs an kinetische Energie von s1 nach s2 wäre dann E2-E1.