Tom(m=60kg) fährt mit dem Schlitzen einen 30 m hohen Hügel hinunter. die Reibungskraft ist nahezu null. Ermittle seine Höchstgeschwindigkeit?
Ich hab dort gedacht das man die Höhenenergie benutzen muss also die Formel = m x g x h
60 x 10 x 30 = 18.000 ?
4 Antworten
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Gibt es den Winkel?
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Der Winkel wird zum Lösen der Aufgabe nicht benötigt, die
Endgeschwindigkeit unter Vernachlässigung der Reibung ist immer
dieselbe, nur nach welcher Zeitspanne sie erreicht wird, ist
unterschiedlich.
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Gut, mach es einfach so
a = g * sin Alpha
danach rechnest du
v^2 = 2ax
Aber damit du den Weg des Abhangs berechnest, brauchst du x = h / sin Alpha
Somit hast du so mit den beiden eingesetzten Formeln:
v = Wurzel aus ( 2 * g * sin^2 Alpha * h )
So bekommst du v
Aber da fehlt der Winkel!!
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Der Winkel wird zum Lösen der Aufgabe nicht benötigt, die Endgeschwindigkeit unter Vernachlässigung der Reibung ist immer dieselbe, nur nach welcher Zeitspanne sie erreicht wird, ist unterschiedlich.
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Gut dann kann man auch so machen.
E kin = E h
1/2 m v^2 = m g h
1/2 v^2 = gh
v = Wurzel (2 gh)
Somit haben wir (10 * WURZEL 6) m\ s
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Ansatz: Energieerhaltung, also E_pot + E_kin = const. bzw. E_pot = E_kin.
E_pot = m*g*h, E_kin = 1/2 * m * v^2 (wie man sieht, kürzt sich die Masse direkt raus, diese muss also zur Lösung der Aufgabe gar nicht gegeben sein)
m*g*h = 1/2 * m * v^2 ==> v = sqrt(2 * g * h) (sqrt = (zweite) Wurzel)
sqrt(2 * 10 m/s^2 * 30m) = 24,5 m/s
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Damit wird keine Energie in Reibung umgewandelt. Die ganze Lageenergie wird in Bewegungsenergie umgewandelt.
Formel für Lageenergie = Formel für Bewegungsenergie
Das dann nach Geschwindigkeit umformen.
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völlig sinnlose Aufgabe, da die Reibung niemals nahezu Null sein kann xD..nicht mal annähernd
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Sinnlos wie deine Antwort -.-
Im Text wird von einem Idealen Boden gesprochen, bei der die Reibungszahl bei 1 liegt
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oder den Weg, den er zurücklegt?