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Nachricht |
| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 21:57 Titel: |
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| Gern geschehen :-) |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 21:41 Titel: |
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ok Dankeschön für deine Hilfe und Unterstützung heute
und nett von dir, dass du selbst zu so einer späten Stunde weiterhilfts.. |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 21:32 Titel: |
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| Zitat: | so ganz versrehe ich es noch nicht, du sagt ich habe gezeigt, dass der Körper unter dem Winkel 30° gewurfen wird. Wiso kam dann bei mir 60° raus?
und was ist jetzt mit deer Formel: tany= -gX/vo^2?
wann kann ich sie verwenden? Ich hab sie aus der Formelsammlung von dem Forum hier. |
Da du bei deiner Berechnung Ankathete und Gegenkathete vertauscht hast, bekommst du nun den Komplementärwinkel heraus.
Winkelsumme im Dreieck: 180° -> 180°-90°-30° = 60°
Die Formel die du verwendet hast, gilt zur Berechnung der y-Koordinate bei einem waagerechten Wurf, also wenn keine y-Komponente der Anfangsgeschw. vorhanden ist.
Für dein Beispiel gelten die Formeln darunter[/latex] |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 21:23 Titel: |
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so ganz versrehe ich es noch nicht, du sagt ich habe gezeigt, dass der Körper unter dem Winkel 30° gewurfen wird. Wiso kam dann bei mir 60° raus?
und was ist jetzt mit deer Formel: tany= -gX/vo^2?
wann kann ich sie verwenden? Ich hab sie aus der Formelsammlung von dem Forum hier. |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 21:12 Titel: |
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| Zitat: | a) t1= o.765+Wurzel (v0y/g)^2+50/g = 3,149s
b)s=vocosy=40.9
c)vx=vox =13m/s vy=V0y-gt=23.4m/s
vges= Vx^2+vy^2 und davon d. Wurzel 26,77m/s
d) tany = cos30 *15/ sin30 *15 =60° |
a) b) c) sind korrekt
Ich werd kurz mal deinen Lösungsweg analysieren.
Deiner Aussage nach gilt
Wie du aber schnell feststellen wirst ist dieser Ausdruck:
Da cos = AK/Hyp und sin = GK/Hyp kommst du mit diesem Rechenweg genau auf den Komplementärwinkel des Abschusswinkels. Du hast dir also aus der Information 'der Körper wird unter 30° weggeschossen' ausgerechnet, dass der Körper unter 30° weggeschossen wird ;-)
Die Geschwindigkeiten die du benötigst sind jene am Ende des Wurfes. Es ergibt sich also mit
tan = GK/AK
Wobei das E im Index nur zeigen soll, dass es sich um die Geschw. am Ende des Wurfs handelt. |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:57 Titel: |
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ok:
a) t1= o.765+Wurzel (v0y/g)^2+50/g = 3,149s
b)s=vocosy=40.9
c)vx=vox =13m/s vy=V0y-gt=23.4m/s
vges= Vx^2+vy^2 und davon d. Wurzel 26,77m/s
d) tany = cos30 *15/ sin30 *15 =60°
voila  |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:49 Titel: |
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| Zitat: | zum Winkel noch mal:
wenn ich tany= -gX/vo^2 benutzte kommt etwas Falsches raus
wenn ich tany= vx/vy benutze kommt 60° raus
in der Lösung steht 60.9..
die zweite Rechnung erscheint mir logischer
Kannst du mir bitte erklähren was die erste bedeutet und wann man sie benutzt? |
Zuerst mal berechnest du in deiner Beschreibung den Tangens einer Länge. Da stimmt schon was nicht.
Poste doch mal schnell deine Ergebnisse für die einzelnen Punkte. |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:42 Titel: |
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zum Winkel noch mal:
wenn ich tany= -gX/vo^2 benutzte kommt etwas Falsches raus
wenn ich tany= vx/vy benutze kommt 60° raus
in der Lösung steht 60.9..
die zweite Rechnung erscheint mir logischer
Kannst du mir bitte erklähren was die erste bedeutet und wann man sie benutzt? |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:40 Titel: |
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| Zitat: | | und schließlich kurz zur c) den Winkel berechne ich mit dem Steigungsdreieck wobei x der Weg ist...stimmts? |
Welches Dreieck meinst du genau? Wenn du ein Dreieck aus dem Weg auf der x-Achse und der Höhe des Turms konstruieren willst, dann stimmt das nicht.
Für den Winkel musst du ein Dreieck aus den Momentangeschwindigkeiten zum Zeitpunkt des Auftreffens bilden. |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:37 Titel: |
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| Zitat: | meine Überlegung: vx lässt den Stein gerade aus fliegen
vy ist für den Fall des Steines verantwortlich
also kann nur vo dafür verantwortlich sein das d. stein überhaupt wegfliegt
blos mit vo habe ich auch schon vorher gerechnet... |
OK jetzt habe ich deine Denkweise verstanden :-)
Gefragt ist der Abstand vom Fuß des Turms. Also jene Strecke die auf der x-Achse zurückgelegt wurde.
| Zitat: | die Gechwindigkeit habe ich raus: Vy= V0y-gt
-g heißt eigentlich das sich ein Körper entgegen der Fallbeschleunigung bewegt, das ist hier aber nicht der Fall... |
-g bedeutet nur, dass die Fallbeschleunigung nach 'unten' zeigt. Wir haben stillschweigend angenommen, dass wir das Koordinatensystem so wählen, dass nach 'oben' positiv gezählt werden soll. Da aber die Gravitation nach 'unten' wirkt mussten wir auch -g einsetzen. Die selbe Argumentation greift auch bei einer negativen Geschwindigkeit. Der Körper bewegt sich in y-Richtung eben einfach nach 'unten'. |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:32 Titel: |
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ich habe noch ein bisschen rum probiert:
s= vox *t=40.9m
also ist vx verantwortlich, dass der Stein flieg, naja stimmt
v0 alleine "existiert" ja alein stehend nie, teilt sich immer in zwei Komponenten während des Fluges und von den Komponeten kann nur vx verantwortlich sein...
und schließlich kurz zur c) den Winkel berechne ich mit dem Steigungsdreieck wobei x der Weg ist...stimmts? |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 20:23 Titel: |
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Überleg dir mal welche der drei Geschwindigkeiten dafür verantwortlich ist, dass der Körper vom Turm wegfliegt.
meine Überlegung: vx lässt den Stein gerade aus fliegen
vy ist für den Fall des Steines verantwortlich
also kann nur vo dafür verantwortlich sein das d. stein überhaupt wegfliegt
blos mit vo habe ich auch schon vorher gerechnet...
die Gechwindigkeit habe ich raus: Vy= V0y-gt
-g heißt eigentlich das sich ein Körper entgegen der Fallbeschleunigung bewegt, das ist hier aber nicht der Fall... |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 19:43 Titel: |
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Du hast mich jetzt echt dazu gebracht den Taschenrechner auszupacken :-)
| Zitat: | für die Entfernung: s=vt
habe ich 47,24m raus. Im Lösungsbuch steht 40.9m
irgendetwas stimmt noch nicht... |
Überleg dir mal welche der drei Geschwindigkeiten dafür verantwortlich ist, dass der Körper vom Turm wegfliegt.
| Zitat: | die Gechwindigkeit:
Momentangeschwindigkeit: v=v0+g*t
s= 40.9m
t=3,149
also vx= vox= 13 da const wie du sagtest...
vy= voy+g*t=31.4
resultiert: 44m/s
es muss aber 26.7m/s rauskommen...
was stimmt nicht?
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Du musst dir mit der Formel für vy(t) die Geschwindigkeit ausrechnen, die der Körper am Ende des Wurfs hat. Also nach den 3,148s.
Wenn du dies richtig machst, wirst du ein negatives Ergebnis für die Geschwindigkeit erhalten. Versuch dir dann zu überlegen, was das Minus bedeuten könnte.
Anschließend musst du nur noch mittels Pythagoras die resultierende Geschw. berechnen und zwar zum Zeitpunkt wo der Körper am Boden auftrifft!! |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 19:24 Titel: |
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für die Entfernung: s=vt
habe ich 47,24m raus. Im Lösungsbuch steht 40.9m
irgendetwas stimmt noch nicht...
die Gechwindigkeit:
Momentangeschwindigkeit: v=v0+g*t
s= 40.9m
t=3,149
also vx= vox= 13 da const wie du sagtest...
vy= voy+g*t=31.4
resultiert: 44m/s
es muss aber 26.7m/s rauskommen...
was stimmt nicht? |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 18:31 Titel: |
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| Zitat: | | Kann man die Zeiten auch seperat errechnen, Bsp so wie ich oben versucht habe oder ist die erste Rechnung falsch? |
Natürlich kann man, aber nicht so wie in deinem ersten Versuch.
Für die Steigzeit kannst du berechnen wie lang die Beschleunigung -g braucht um die gesamte Geschwindigkeit zu 'verbrauchen'.
Oder anders gesagt:
Die Geschwindigkeit in y-Richtung lautet
Nun suchen wir jenen Zeitpunkt bei dem die Geschwindigkeit = 0 ist.
| Zitat: | b) Der Körper bewegt sich in x Richtung mit Vx. Der zurück gelegte Weg müsste mein gesuchter Weg sein.
Ich verstehe trotzdem noch nicht wie ich in erechnen soll, die Wurzelformel ist also falsch.. |
Bei einer gleichförmigen Bewegung ist ja die Beschleunigung gleich Null. Daher lautet der zurückgelegte Weg in einer best. Zeit
Nun brauchst du nur noch die Dauer des Wurfes einsetzen.
| Zitat: | c) Momentanbeschleunigng: a= lim dv/dt= (vend-v0/ tend-t0)
Mir fällt doch die Beschleunigung, oder hast du eine andere Formel gemeint? |
Wir benötigen die MomentanGESCHWINDIGKEIT
Die Formel dafür steht jetzt schon oben :-)
Aber Achtung! Wir betrachten x- und y-Richtung seperat. Also musst du am Ende noch die resultierende Geschw. berechnen. |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 17:27 Titel: |
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Also für t habe ich jetzt t= 3.149s raus
laut Lösungsbuch ist das die Steig- und Fallzeit.
Kann man die Zeiten auch seperat errechnen, Bsp so wie ich oben versucht habe oder ist die erste Rechnung falsch?
b) Der Körper bewegt sich in x Richtung mit Vx. Der zurück gelegte Weg müsste mein gesuchter Weg sein.
Ich verstehe trotzdem noch nicht wie ich in erechnen soll, die Wurzelformel ist also falsch..
c) Momentanbeschleunigng: a= lim dv/dt= (vend-v0/ tend-t0)
Mir fällt doch die Beschleunigung, oder hast du eine andere Formel gemeint? |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 16:38 Titel: |
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| Zitat: | h(t)= -0.5 *g*t^2+Vot +h0
0= -0.5 * g* t^2 + V0t |
wo ist denn in der zweiten Zeile das h0 hin?
| Zitat: | | Wieso hast du in die Formel V0x und nicht Voy eingesetzt? |
Sorry es sollte natürlich v0y heißen. Gut das du mitdenkst :-)
| Zitat: | b) y= -g/2v0^2 *x^2
nach umstellen ergibt sich bei mir: 2V0^2*25/´-g = x^2
wenn ich jetzt die Wurzel ziehe ergibt sich ein komplexer Weg. das kann doch nicht sein. |
welcher Weg wird denn in x-Richtung zurückgelegt? Oder anders gefragt: In x-Richtung hat man nur die Geschwindigkeit v0x (diesmal wirklich ;-) ). In der Zeit in der der Wurf stattfindet, wird nun durch diese Geschw. ein gewisser Weg zurückgelegt.
Zu c)
mach dir mal Gedanken darüber welche Geschwindigkeit die Masse in y-Richtung hat. Hinweis: Wie berechnet man bei einer einfachen beschleunigten Bewegung die Momentangeschwindigkeit? |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 14:58 Titel: |
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Ich hab mal versucht weiter zu rechnen:
h(t)= -0.5 *g*t^2+Vot +h0
0= -0.5 * g* t^2 + V0t
da kommt bei mir nach umstellen: t1,2= - V0X/g +- wurzel(vox/g )^2
t1=0
t2= -3.058s
Das ist kann nicht sein, oder?
Ist das jetzt meine Fallzeit?
Wiso hast du in die Formel V0x und nicht Voy eingesetzt?
b) y= -g/2v0^2 *x^2
nach umstellen ergibt sich bei mir: 2V0^2*25/´-g = x^2
wenn ich jetzt die Wurzel ziehe ergibt sich ein komplexer Weg. das kann doch nicht sein...
c) hier ist mir noch folgende Idee gekommen: v^2= vx^2 +(vy+vend)
vend= wurzel(2gh)
kann ich so rechnen? |
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| BerniO1986 |
Verfasst am: 25. Jul 2012 12:38 Titel: |
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Hi
machen wir alles mal der Reihe nach.
Also wir haben:
Wie du schon gesagt hast, berechnen wir uns zu Beginn mal die einzelnen Anfangsgeschwindigkeiten in y- und x-Richtung.
Nun bekommen wir für die y-Richtung eine Gleichung die:
lautet.
Diese Gleichung sagt uns jetzt in welcher Höhe sich die Masse zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet. Nun müssen wir nur noch berechnen wann diese Höhe gleich Null wird.
Für Nr. b) müssen wir nun berechnen wie weit die Masse in x-Richtung in dieser Zeit gekommen ist. Das überlasse ich dir selbst :-)
Bei Nr. c) hast du schon den richtigen Ansatz (wobei dein Ausdruck nicht 100% korrekt ist, da es v^2 = vx^2 + vy^2 heißen muss). Du musst dir nur noch überlegen wie groß die Geschwindigkeit vy zum Zeitpunkt des Auftreffens ist, da vx über den gesamten Wurf konstant bleibt.
Die Nr. d) lässt sich nun, wie von dir schon gesagt, durch das Geschwindigkeitsdreieck berechnen
edit: Formel ausgebessert |
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| Kersty |
Verfasst am: 25. Jul 2012 09:46 Titel: schiefer wurf |
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Meine Frage: Ich bin gerade dabei eine Aufgabe zum schiefen Wurf zu rechnen:
Von einem 25 m hohen Turm wird ein Stein mit v0 = 15 m/s unter dem Winkel ?0 =30? gegen¨uber der Horizontalen geworfen. a) Nach welcher Zeit, b) in welcher Entfernung vom Turm, c) mit welcher Geschwindigkeit, d) unter welchem Winkel trifft er auf dem Erdboden auf? Luftwiderstand wird vernachlässigt.
Meine Ideen: so weit bin ich gekommen: V teilt sich in Vx und Vy a) Vx= cosaalpha* V0 Vy= sinalpha * V0 nach den Fallgesetzen laut v= gt also: t= g/v = g/ V0cosy * V0siny da kommt bei mir t= 2.088 raus. Ich habe in der Lösung gelesen, das t sich aus Steig- und Fallzeit auseinander setzt. Ich glaube ich habe die Steigzeit errechnet, wie kommt man auf die Fallzeit? b)die Entfernung müsste der Wurfweite entsprechen: aus der tollen Formelsammlung hier im Forum: y= -g/2vo^2 *X^2 theoreitsch könnte ich jetzt für y= 25m; v0= 15m/s einsetzten und nach x umstellen. Bloss da kommen dann zwei Ergebnisse raus, kann das sein? c)die Geschwindigkeit lässt sich sicherlich mit dem Phythagoras erechnen: V= Vx^2*Vy^2 Verstehe ich das richtig? d) der Winkel müsste sich aus dem Steigungsdreieck berechnen: tanalpha= mT= - gX/ Vo^2 Mein x ist die Entfernung von Aufgabeteil b) oder)
Könnt Ihr mir bitte weiter helfen? Kersty |
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