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[quote="planck1858"]Hi, für die verrichtete Arbeit und der damit in der Feder gespeicherten Energie gilt: [latex]E_s=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2[/latex] Für die Federkonstante gilt hier das Hooksche Gesetz. [latex]F=D \cdot s[/latex] Setzt man den zweiten Ausdruck für den Ausdruck D ein, so folgt für die gespeicherte Energie: [latex]E_s=\frac{1}{2} \cdot F \cdot s[/latex] Die zweite Teilaufgabe lässt sich sehr schön mithilfe des EES lösen. Die in der Feder durch das Spannen gespeicherte Energie wird als Bewegungsenergie (kinetische Energie) an den Stein weitergegeben. Diese Energieform wird wiederum in Höhenenergie (potenzielle Energie) umgewandelt. [latex]E_{pot}=E_s[/latex] [latex]m \cdot g \cdot h=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2[/latex] [latex]h=\frac{D \cdot s^2}{2 \cdot m \cdot g}[/latex][/quote]
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<table border="0" cellpadding="3" cellspacing="1" width="100%" class="forumline"> <tr> <th class="thCornerL" width="22%" height="26">Autor</th> <th class="thCornerR">Nachricht</th> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>Gast4835</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 21. Sep 2013 14:37<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Danke <img src="images/smiles/balloon.gif" alt="smile" border="0" /></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>planck1858</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 20. Sep 2013 22:04<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hi, <br /> <br />für die verrichtete Arbeit und der damit in der Feder gespeicherten Energie gilt: <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?E_s=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2"> <br /> <br />Für die Federkonstante gilt hier das Hooksche Gesetz. <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F=D \cdot s"> <br /> <br />Setzt man den zweiten Ausdruck für den Ausdruck D ein, so folgt für die gespeicherte Energie: <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?E_s=\frac{1}{2} \cdot F \cdot s"> <br /> <br />Die zweite Teilaufgabe lässt sich sehr schön mithilfe des EES lösen. Die in der Feder durch das Spannen gespeicherte Energie wird als Bewegungsenergie (kinetische Energie) an den Stein weitergegeben. Diese Energieform wird wiederum in Höhenenergie (potenzielle Energie) umgewandelt. <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?E_{pot}=E_s"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?m \cdot g \cdot h=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?h=\frac{D \cdot s^2}{2 \cdot m \cdot g}"></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>sdsd</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 20. Sep 2013 21:55<span class="gen"> </span> Titel: Re: Höhe berechnen mit Energiebilanz</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Gast4835 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote"> <br />Meine Frage dazu warum darf man hier nicht W=F*s rechnen ? <br /></td> </tr></table><span class="postbody">Weil diese Formal nur für eine konstante Kraft gilt, was hier nicht gegeben ist. <br />Man kann jedoch mit der allgemeineren Formel <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?W=\int F ds"> <br />rechnen. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Gast4835 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Weiß nicht was man mit Wab und Wzu machen muss <img src="images/smiles/frown2.gif" alt="unglücklich" border="0" /></td> </tr></table><span class="postbody">Streichen. Federkraft und Gravitationskraft sind beide konservative Kräfte, damit wird die Gesamtenergie des System erhalten.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Gast4835</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 20. Sep 2013 20:55<span class="gen"> </span> Titel: Höhe berechnen mit Energiebilanz</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hi, <br /> <br />verstehe bei dieser Aufgabe so einiges nicht. <br /> <br />Eine Steinschleuder mit einem 150 g schweren Stein wird um s = 30 cm gespannt hierfür ist eine Kraft von 200 N erforderlich. <br /> <br /> <br />a) Wie viel Arbeit wird beim Spannen verrichtet? <br /> <br />Meine Frage dazu warum darf man hier nicht W=F*s rechnen ? <br /> <br /> <br />b) Welche Höhe erreicht der Stein maximal, wenn er senkrecht nach oben abgeschossen wird? <br /> <br />Habe mir selber erstmal die Frage gestellt: <br />Welche Energiearten gibt es hier ? <br /> <br />Würde sagen das es nur die Lageenergie und die elastische Energie gibt. Da zu Beginn und zum Ende des Vorgangs v=0. <br /> <br /> <br />Habe dann versucht mit dieser Formel zu arbeiten (Energiebilanz:) <br /> <br />E + Wzu = E' + Wab <br /> <br />E= Der Energiebestand (Summe aller Speicherformen) am Beginn des Vorgangs <br /> <br />Wzu= Die zugeführte Arbeit <br /> <br />E'= Der Energiebestand am Ende des Vorgangs <br /> <br />Wab= Die abgeführte Arbeit <br /> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php? E_L+E_{elast}+W_{zu}=E'_L+E'_{elast}+W_{ab} "> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php? 0+0,5*D*s^2+W_{zu}=m*g*h+0+W_{ab} "> <br /> <br />Weiß nicht was man mit Wab und Wzu machen muss <img src="images/smiles/frown2.gif" alt="unglücklich" border="0" /></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> </table>
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