Energie < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:35 Di 12.02.2008 | Autor: | nicom88 |
Aufgabe | Ein Geschoss (m= 20g) werde mit einer Anfangsgeschwindigkeit v0=400 m/s lotrecht nach oben geschossen.
Wie hoch steigt es?
Wie hoch würde es steigen, wenn es unter einem Winkel von 45 ° abgeschossen würde? |
Heyho =)
für normal lotrecht habe ich h= 1/2 v² /g gerechnet und 8154,94 m rausbekommen...
und für 45 ° habe ich h= vo² * sin² Alpha / 2g gerechnet und 4077,47 m rausbekommen...
ist das richtig? aber ich habe jetzt garnicht die Masse benutzt...
MfG
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öhm...
1. teil ist klar, aber kann man die frage mit der wurfweite und dem winkel da nicht auch irgendwie mit energie-krams ausrechnen?!
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:34 Di 12.02.2008 | Autor: | Kroni |
Hi,
ja, du kannst die Winkelaufgabe auch mit Energieerhaltung rechnen. Dazu musst du dir nur eine Zeichnung machen: Dein Geschwindigkeitsvektor zeigt jetzt nicht mehr senkrecht nach oben, sondern er bildet mit der Horizontalen einen Winkel von 45°. Nun kannst du dir diesen Vektor aber in einen senkrechten Teil zerlegen und einen horizontalen. Das geht mit Sinus und Cosinus. Mach dir am besten eine Zeichnung dazu.
Dann hast du wieder einen lotrechte Geschwindigkeit, und mit der kannst du dann genauso rechnen wie bie Aufgabenteil a).
LG
Kroni
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sry, du kennst uns nu ja langsam xD wir sind physiknoobs xD
kannstes nochmal idiotensicher erklären?! :D:D
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:52 Di 12.02.2008 | Autor: | Kroni |
Hi,
mach dir eine Zeichnung: Den Boden, dann den Geschiwndigkeits"pfeil" v, der mit dem Boden einen Winkel von 45° bildet.
Dann kannst du ein Dreieck dazu einzeichnen, wobei eine Seite senrkecht nach oben zeigt, die andere senkrecht dazu, also horizontal. Dann kannst du mit HIlfe von Cosinus bzw Sinus die Länge der Seite berechnen, die senkrecht nach oben zeigt. Das ist dann die Geschwindigkeitskomponente, die senkrecht nach oben zeigt. Dann kannst du mit dieser genauso rechnen wie in Teilaufgabe a.
LG
Kroni
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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:57 Di 12.02.2008 | Autor: | nicom88 |
Hat das was mit Energie zu tun?
Wir haben sowas noch nie im Unterricht besprochen ... nur für den schiefen Wurf...
Ich würde 2= v² * sin² Alpha / g nehmen.... aber das hat ja nichts mit Energie zu tun :(
MfG
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(Antwort) fertig | Datum: | 18:19 Di 12.02.2008 | Autor: | rainerS |
Hallo!
> Hat das was mit Energie zu tun?
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> Wir haben sowas noch nie im Unterricht besprochen ... nur
> für den schiefen Wurf...
>
> Ich würde 2= v² * sin² Alpha / g nehmen.... aber das hat ja
> nichts mit Energie zu tun :(
Doch, du kannst diese Gleichung aus dem Energieerhaltungssatz ableiten. Dazu betrachtest du die Gesamtenergie zu Beginn und zum Zeitpunkt, zu dem das Geschoss den höchsten Punkt erreicht hat.
Zu Beginn ist die potentielle Energie 0 und die kinetische Energie [mm] $\bruch{1}{2}mv^2$. [/mm] Wenn [mm] $v_h$ [/mm] die horizontale Komponente der Geschwindigkeit bezeichnet, und [mm] $v_v$ [/mm] die vertikale, so ist
$ [mm] v_v [/mm] = v [mm] \sin \alpha$, $v_h [/mm] = [mm] \cos\alpha$, [/mm] zusammen: [mm] $v^2=v_v^2 +v_h^2$.
[/mm]
Wenn das Geschoss den höchsten Punkt (Höhe h) erreicht hat, ist die vertikale Komponente der Geschwindigkeit 0, damit ist die potentielle Energie $mgh$ und die kinetische Energie [mm] $\bruch{1}{2}mv_h^2 =\bruch{1}{2}mv^2\cos^2\alpha [/mm] $.
Der Energieerhaltungssatz sagt uns, dass die Gesamtenergie in beiden Fällen gleich ist, also:
$ 0 + [mm] \bruch{1}{2}mv^2 [/mm] = mgh + [mm] \bruch{1}{2}mv^2\cos^2\alpha [/mm] $.
Die Masse fällt heraus, und für die Höhe ergibt sich:
$ h = [mm] \bruch{1}{2g}v^2 (1-\cos^2\alpha) [/mm] = [mm] \bruch{1}{2g}v^2 \sin^2\alpha [/mm] $.
Viele Grüße
Rainer
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gut, vielen dank...
eine frage hätte ich aber noch... das geschoss hat ja eine masse von 20 gramm... muss man die umwandeln in kg um sie einsetzten zu können?
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(Antwort) fertig | Datum: | 15:02 Mi 13.02.2008 | Autor: | leduart |
Hallo
Es wär besser, du würdest vor dem Fragen dir erstmal alles aufschreiben, was du bisher weisst. Dann hättest du gesehen, dass sich die Masse rauskürzt.
in kg. umrechnen müsstest du, wenn wirklich nach der Energie gefragt ist, und du sie in Joule ausdrücken willst bzw. sollst.
Gruss leduart
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ach, stimmt ja xD danke ;)
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