Kraft Masse < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 00:39 Mo 25.10.2010 | | Autor: | yuppi |
| Aufgabe | | Mit welcher Kraft wird ein Testpilot der Masse m = 70 kg in den Pilotensitz gedrückt, der seine Maschine mit a = 40 m/s2 ( = 4 G ) beschleunigt? |
Da F = m * a = 2800 N sind müsste dies doch einer Gewichtskraft von 2800 kg... entsprechen...
2.8 Tonnen sind zwar nicht realistisch aber 1 Newton ist doch, webb einem Körper der Masse 1 kg die Beschleunigung a [mm] m/s^2 [/mm] erteilt wird...
Bitte um Klärung... In der Lösund stand zwar 280 kg aber das sagt mir nichts...
also bitte erklären wieso es eine Gewichtskraft von 280 kg ist und nicht 2800 kg..ö
Gruß yuppi
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Hallo yuppi,
Du hast schon ganz richtig gerechnet, aber Newton ist eine Einheit für Kraft, und kg ist eine Einheit für Masse. Das ist nicht das gleiche. Es gilt:
$ 1\ [mm] \mbox{N}\ [/mm] =\ 1\ [mm] \bruch{\mbox{kg}*\mbox{m}}{\mbox{s}^2} [/mm] $
Als Faustformel rechnet man auf der Erdoberfläche tatsächlich damit, dass etwas mit der Masse von 1kg einer Gewichtskraft von etwa 10N ausgesetzt ist. Ein genauerer und Dir wahrscheinlich bekannterer Wert ist gerade 9,81N. Das ist nicht zufällig die gleiche Zahl wie für die Erdbeschleunigung $ [mm] g=9,81\bruch{\mbox{m}}{\mbox{s}^2} [/mm] $.
Mit anderen Worten: Du hast Recht, und die Musterlösung auch so ungefähr. 
Grüße
reverend
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 00:59 Mo 25.10.2010 | | Autor: | yuppi |
danke erstmal, das du so spät noch hilfst =)
Weißt du vielleicht, weshalb man in der Formel dann Faktor g=9,81 nicht miteinbezogen hat..
Es wäre ja eigentlich: F=m*a*t
Das Ergebnis hiervon durch 10 wäre dann die Gewichtskraft...oder ?
Wenn ich dich richtig verstanden habe...
gruß yuppi
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Hallo nochmal,
> danke erstmal, das du so spät noch hilfst =)
Na, ich schlafe halte gerade noch nicht. 
> Weißt du vielleicht, weshalb man in der Formel dann Faktor
> g=9,81 nicht miteinbezogen hat..
Nein. Hier ist offenbar der etwas ungenauere Schätzwert 10 verwendet worden, warum auch immer.
> Es wäre ja eigentlich: F=m*a*t
t? Die Zeit hat damit nichts zu tun. Es ist $ F=m*a $
> Das Ergebnis hiervon durch 10 wäre dann die
> Gewichtskraft...oder ?
Nein, sondern die Vergleichsmasse, auf die eine etwa so hohe Gewichtskraft ausgeübt würde.
Das ist vielleicht leichter zu verstehen, wenn Du Dir überlegst, dass Deine (wie gesagt richtige) Rechnung ja eigentlich nur ohne Schwerkrafteinfluss gilt, also entweder außerhalb nennenswerter Gravitation, oder eben im rechten Winkel dazu (z.B. Rennwagen). Bei einem Flugzeug oder einer Rakete wäre ja auch anderes möglich...
Vor allem aber scheint das Fluggerät, das hier vorausgesetzt wird, mit mehr als g beschleunigen zu können, könnte sich also entgegen der Erdanziehung senkrecht bewegen. Das gilt z.B. für eine Rakete. Wenn die nun mit [mm] 40\tfrac{m}{s^2} [/mm] nach oben startet, dann kommt zu der auf den Piloten wirkenden Kraft durch die Beschleunigung noch die Schwerkraft, also die Kraft durch die Erdbeschleunigung hinzu.
Grüße
reverend
> Wenn ich dich richtig verstanden habe...
>
> gruß yuppi
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