 Verfasst am: 15. Nov 2014 18:26 Titel: |
|||
Nö, ich glaube das "nur" bei "Der Stein wird durch die Schleuder nur auf den ersten 20 cm Weg beschleunigt" scheint etwas unglücklich zu sein. Der Junge hat einfach eine Schleuder, die den Stein auf 20cm Länge beschleunigt. Die Beschleunigung endet in einer Höhe von 1,6m. Und er zielt natürlich senkrecht nach oben. |
|||
| Verfasst am: 15. Nov 2014 18:07 Titel: |
|||
Ich denke du hast den Widerspruch in der Aufgabe ebensowenig erkannt wie der Lehrer. |
|||
| Verfasst am: 15. Nov 2014 17:25 Titel: |
|||
Wie der Stein beschleunigt wird ist für a) vollkommen egal. Wichtig ist: Der Stein erreicht 10m Höhe und legt dabei durch die Starthöhe einen Weg von 8,4m zurück. E_pot nach 8,4m maximal, E_kin nach 8,4m minimal. Und in Abschusshöhe eben andersrum daher E_kin(in h=0) = E_pot(in h=8,4) Gleichsetzen -> umstellen. |
|||
| Verfasst am: 15. Nov 2014 12:56 Titel: |
|
| Keine Ahnung, das ist die Aufgabe für den Bereich Kinematik unseres Professors.
Er geht scheinbar nur davon aus, dass während der 20 cm beschleunigt wird und danach alles konstant abläuft. Was sich mir aber nicht erschließt, weil die Geschwindigkeit ja stetig abnehmen müsste. Vielleicht meint er, dass das Kind 1,40 m groß ist und die Schleuder quasi in der Höhe ansetzt, dann wird es 20 cm beschleunigt, also von der Strecke 1,40 bis 1,60 m, und verlässt die Schleuder dann also bei 1,60 m. |
|
| Verfasst am: 15. Nov 2014 10:31 Titel: |
|
| Da hat sich euer Lehrer aber einen ziemlichen Unsinn ausgedacht.
Was passiert denn zwischen den Höhen 20 cm und 1,60 m ? Wie kann denn eine Zwille eine konstante Beschleunigung erzeugen? Dies setzt doch eine konstante Federkraft voraus! Außerdem ist die angegebene Lösung falsch: sie basiert auf gleicher Geschwindigkeit bei Höhe 20 cm und 1,60 m. Wie soll das möglich sein? Mit solchen Aufgaben werden eventuell vorhandene Kenntnisse der Physik bei den Schülern zunichte gemacht. |
|
| Verfasst am: 14. Nov 2014 22:28 Titel: |
|
| Lageenergie = potentielle Energie (gegenüber einem bestimmten Nullniveau)
|
|
| Verfasst am: 14. Nov 2014 21:46 Titel: |
|
| Sorry, das sagt mir jetzt gar nichts. Weil ich mit Lageenergie nichts anfangen kann. Kannst du das näher für mich erklären? | |
| Verfasst am: 14. Nov 2014 21:10 Titel: |
|
| Für a) scheint mir der Energiesatz das einfachste:
Bewegungsenergie beim Start = Lageenergie bei der Gipfelhöhe (bezüglich Starthöhe). |
|
| Verfasst am: 14. Nov 2014 20:50 Titel: Junge schießt Stein mit Zwille |
|
| Meine Frage: Also folgende Aufgabe stellt mich vor ein Problem: Ein Junge hat eine Zwille, mit der er einen Stein maximal 10 m hoch schießen kann (vom Erdboden). Der Stein wird durch die Schleuder nur auf den ersten 20 cm Weg beschleunigt und verlässt sie danach in 1,60 m Höhe senkrecht nach oben. a.) Wie groß ist die Geschwindigkeit des Steins beim Verlassen der Schleuder? -> Lösung soll 12,8 m/s sein b.) Wie groß ist die als konstant angenommene Beschleunigung in der Schleuder im Verhältnis zur Fallbeschleunigung? -> Lösung soll 42g sein Meine Ideen: Bei a.) gehe ich davon aus, dass es eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung ist. Gegeben habe ich zu dem Zeitpunkt g=9,81 m/s², h max= 10m, s Schleuder=20cm, h=1,60m. Das Gewicht des Steines wird in dem Fall ja außer Acht gelassen. Wo fange ich denn dann am besten an? Muss ich erst die Zeit berechnen, die der Stein für die 10m benötigt, sowie welche Geschwindigkeit er dabei entwickelt? Aber wie komme ich damit auf mein Ergebnis? Bei b.) habe ich gar keinen Ansatz. Wie fängt man da am besten an? Ich denke, die Teilaufgabe lässt sich nur mit a.) lösen oder? Für Hilfe, bin ich sehr dankbar. Mehr Daten sind bei der Aufgabe nicht gegeben. |
|