Arbeit - zwei kurze Fragen

kemml · Anmeldungsdatum: 28.10.2007 Beiträge: 12

Hallo,

ich habe zwei kurze Fragen zur Arbeit.

1.)Wie kann die Arbeit negativ werden? Wenn F und s in entgegengesetzte Richtungen gehen, bzw. der Winkel größer 90° ist oder? Aber wie sieht so eine Situation aus?

2.) Warum ist die Arbeit gleich groß, wenn man von einem zum anderen Punkt (einer Ebene) einmal über mehrere bzw. über einen Hügel läuft? Hoffe es ist verständlich, wusste nicht wie ich es beschreiben sollte.. also wenn die Strecke das eine Mal größer ist.

Danke schonmal für Hilfe!!

kemml · Anmeldungsdatum: 28.10.2007 Beiträge: 12

kann mir denn keiner helfen? traurig

Ari · Moderator Anmeldungsdatum: 01.06.2005 Beiträge: 577 Wohnort: Göttingen

Hallo,

in welche Richtung Kraft und Weg zeigen, spielt bei dem Vorzeichen keine Rolle. Das Vorzeichen zeigt nur an, ob die Energie dem System in Form von Arbeit entzogen oder zugeführt wurde. Beispiel: Du wirfst einen Ball in die Höhe, wendest dazu kinetische Energie auf. Der Ball hat dann in einer Höhe h, in der er sich nicht bewegt (seine Geschwindigkeit Null ist) die gesamte kinetische Energie in potentielle Energie umgewandelt.
Dazu wurde Arbeit entgegen dem "Feld der Erde" verrichtet. Dem System "Ball" wurde Energie zugeführt, die demnach positiv ist. Fällt der Ball aus dieser Höhe h wieder, so wird die potentielle Energie wieder in kinetische Energie umgewandelt. Auf dem Boden angekommen, ist die kinetische Energie wieder Null. Die potentielle Energie am Boden ist aber kleiner, als die in der Höhe h. Die Arbeit, die quasi das Buch verrichtet hat, wird dann als negativ angesehen, da sie dem System "Ball" beim Fall entzogen wurde.
Je nachdem, wie man das betrachtet, kann man das Ganze umkehren.

Was die Richtung betrifft, ist nur der Weg

entscheidend, für den Kraft aufgewendet werden muss.
Beispiel: Ein Auto (wiegt 1t) muss eine 2m hohe Rampe hochgefahren werden. Dazu wird die potentielle Energie

benötigt. Ob das Auto direkt von einem Kran hochgehoben wird oder eine Rampe mit einem Winkel von 45° hochgefahren wird, spielt dabei keine Rolle.
Der Weg, den das Auto auf der Rampe dann zurücklegt, einen Weg

, ist nicht gleich dem Weg

; da muss man dann Richtung der Kraft und Richtung des Weges unterscheiden:

, in diesem Fall wäre

°.

Hoffe das hilft dir soweit schonmal

kemml · Anmeldungsdatum: 28.10.2007 Beiträge: 12

danke für die antowrt!!

aber wenn man jetzt von dem ziehen eines gegenstandes ausgeht.. zum beispiel mit einem seil.. wie kann dann die arbeit negativ werden?

Ari · Moderator Anmeldungsdatum: 01.06.2005 Beiträge: 577 Wohnort: Göttingen

Nehmen wir an, du ziehst einen Stein an einem Seil über eine nicht reibungslose Fläce und musst die Arbeit W verrichten. Dann ist meine verrichtete Arbeit in kinetische Energie des Steins gespeichert. Ich habe also Energie aus meinem System abgegeben (negativ) und dem Stein zugeführt (positiv). Bleibt der Stein dann stehen, verliert er durch die Reibung kinetische Energie und gibt diese in Form von Wärme ab (negativ).

Nach dem Prinzip: auf jede Kraft gibt es eine Gegenkraft, die Richtung unterscheidet sich: Kraft

und Gegenkraft

. Der Betrag der Kräfte ist gleich. Quasi: je nachdem, ob du stößt (Kraft) oder der gestoßene bist (Gegenkraft), ist die verrichtete Arbeit positiv oder negativ.

noob · Gast

Hallo,
hier wird das Beispiel am Schlitten schön gezeigt smile

Das Habe ich aus unserem Skript. Das steht jedem frei, also keine Urheberrechtsverletzung.

Gruß