wie löst man die Aufgabe mit dem Energieerhaltungssatz?
252 Eine Touristin stürzt sich, an einem elastischen Seil befes-
tigt, von einer Brücke in einen 115 m tiefen Abgrund. Sie nähert
sich dem Boden bis auf 5.0 m und bleibt nach mehrmaligem Auf
und Ab in 25 m Höhe über dem Boden hängen. Die Touristin ist
70 kg schwer, das Seil hat im unbelasteten Zustand eine Länge
von 87.75 m. Nehmen Sie für die folgenden Berechnungen an, das
Seil verhalte sich wie eine ideale Feder.
a) Wie gross ist die Geschwindigkeit der Touristin in dem Augen-
blick, wo das Seil gestreckt, aber noch nicht durch das Gewicht
der Frau belastet ist?
b) In welcher Höhe erreicht die Touristin ihre maximale Geschwin-
digkeit?
c) Bestimmen Sie die Federkonstante des Seils.
d) Wie gross ist die maximale Geschwindigkeit, die die Touristin
erreicht?
e) Welche maximale Belastung muss das Seil aushalten?
Das sind die Lösungen, jedoch verstehe ich Lösungsweg nicht. Kann mir jemand helfen?
Alles unklar?
ja verstehen sie es?
2 Antworten
LG H.
a) Wie gross ist die Geschwindigkeit der Touristin in dem Augen-
blick, wo das Seil gestreckt, aber noch nicht durch das Gewicht
der Frau belastet ist?
Freier Fall mit Fallhöhe des unbelasteten Seiles 1/2 mv² = mgh
b) In welcher Höhe erreicht die Touristin ihre maximale Geschwin-
digkeit? Am Ende hängt sie in 25m Höhe. Also ist das die Höhe, in der sich Schwerkraft und Seilkraft ausgleichen. (Denn dort ist damit die Beschleunigung weder negativ noch positiv)
c) Bestimmen Sie die Federkonstante des Seils.
F = D*s mg = D * Verlängerung der Feder