Spann Energie und Kinetische Energie?
Hallo ich bin grade am verzweifeln und kriege dieses Aufgabe nicht zum lösen. Vielen dank für eure Hilfe.
2) Ein Eisenbahnwagen mit der Masse 10 t fährt mit einer Geschwindigkeit von 1,8 km/h auf einen Prellbock. Um wie viel Zentimeter werden dabei die beiden Pufferfedern zusammengedrückt, wenn die Ersatzrichtgröße beider Federn zusammen D = 1,0 ∙ 10^6 N/m beträgt?
3) Auf einer um 10 cm zusammengedrückten Feder mit der Richtgröße 600 N/m liegt eine Kugel der Masse 0,50 kg.
a) Welche Höhe erreicht die Kugel beim plötzlichen Entspannen der Feder (g=9,81 m/s2 )?
b) Welche Geschwindigkeit hat die Kugel 30 cm über dem Ausgangspunkt?
1 Antwort
Aufgabe 2.
Deine Idee mit Energie zu arbeiten ist hilfreich.
Zug hat Bewegungsenergie (kinetische E.). Wenn er auf den Prellbock auffährt steht er (keine E-kin), aber die Feder ist gespannt: Spann-Energie. Beide Energien müssen gleich sein (Energie-Erhaltung), wenn man von Verlusten wieder einmal absieht.
Da du alles hast, außer dem Weg s, den die Feder zusammengepresst wurde, kannst du nach s auflösen.
Aufgabe 3)
Spann-Energie wird in potentielle Energie (Lage-Energie) umgewandelt.
Wenn sie noch nicht ganz oben ist, sondern erst 30 cm über der Feder, dann hat man die Spannenergie der Feder in Bewegungsenergie und potentielle Energie umgewandelt. Da die Höhe gegeben ist, kann man die Bewegungsenergie, bzw. die Geschwindigkeit v wieder ausrechnen.
Das solltest du nun auch SELBST machen. Du brauchst ja nur die drei Formeln der Energiearten. Der Rest ist Sport auf dem Taschenrechner.