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Scampi
Anmeldungsdatum: 08.06.2012
Beiträge: 2
Wohnort: Schweiz
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 Scampi Verfasst am: 08. Jun 2012 14:32 Titel: Energieerhaltunssatz der Machanik |
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Meine Frage:
Hier die Aufgabenstellung:
Ein 80kg "schwerer" Powerjumper(Springfeder an den Füssen) springt von einer Mauer. Er trifft mit einer Geschwindigkeit von 18km/h auf den Boden auf. Wie stark wird die Feder gestaucht, wenn die Federkonstante D= 8000 N/m beträgt?
Meine Ideen:
Also: zuerst die kinetische Energie: E,kin= 1/2 m * v^2 Da ich es in Meter pro sekunde benötige 18000Meter/3600 sekunden-> 5 meter pro sekunde. Das setze ich dann ein = E,kin= 1/2 80*5^2= 1000 Joules bis da habe ich es kapiert :-)
dann muss ich ja noch die Spannenergie berechnen:
E,span = 1/2 D*s^2 ist ja die Formel. Nun fehlt mir das s. also 2F/D=S^2 und dann noch die Wurzel ziehen ergibt dann 2000 joules/Federkonstante80000= 0.25 Wurzel = als Lösung 0,5 Stimmt das? und die 0,5 sind dann meter? Danke für die Antwort |
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hangman
Anmeldungsdatum: 07.02.2011
Beiträge: 319
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| hangman Verfasst am: 08. Jun 2012 15:05 Titel: |
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Hi,
die größte Energie ist ja an dem Punkt, an dem der Powerjumper auf den Boden auftritt. D.h.
^2=1000J)
Nun wissen wir das in einem Gesamtsystem die Energie konstant ist. Die Potentielle Energie der Feder lässt sich mit
 berechnen.
Wir wissen nun das die potentielle Energie der Feder genau so groß ist wie die kinetische Energie da ja der Energieerhaltungssatz gilt. 
D.h.
 =Federkonstante und  der Weg.
Dein Ergebnis ist demnach richtig.  |
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Scampi
Anmeldungsdatum: 08.06.2012
Beiträge: 2
Wohnort: Schweiz
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| Scampi Verfasst am: 08. Jun 2012 15:17 Titel: |
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Super, Danke für die schnelle Antwort :-) |
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hangman
Anmeldungsdatum: 07.02.2011
Beiträge: 319
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| hangman Verfasst am: 08. Jun 2012 15:29 Titel: |
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Gern geschehen!  |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 08. Jun 2012 17:30 Titel: |
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Nach dem Kontakt mit dem Boden wird die Feder um x gestaucht, also
Diese quadratische Gleichung für x ist zu lösen. |
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hangman
Anmeldungsdatum: 07.02.2011
Beiträge: 319
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| hangman Verfasst am: 08. Jun 2012 18:15 Titel: |
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Ist meine Herangehensweise demnach falsch?  |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 08. Jun 2012 18:34 Titel: |
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Nein, für eine relativ geringe Stauchung der Feder kann man das schon machen. Wir kennen jedoch die Federlänge nicht und deshalb meine Vorsicht ...
Wer kennt übrigens diese Geräte; wie groß sind solche Federn? |
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kingcools
Anmeldungsdatum: 16.01.2011
Beiträge: 700
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| kingcools Verfasst am: 08. Jun 2012 19:24 Titel: |
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| franz hat Folgendes geschrieben: | Nein, für eine relativ geringe Stauchung der Feder kann man das schon machen. Wir kennen jedoch die Federlänge nicht und deshalb meine Vorsicht ...
Wer kennt übrigens diese Geräte; wie groß sind solche Federn? |
Du meinst doch wohl relativ große Stauchungen? |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 09. Jun 2012 20:25 Titel: |
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Ich würde es gern dem Fragesteller überlassen, die Stauchung nach beiden Varianten zu berechnen, und anhand einer üblichen Federlänge zu beurteilen. |
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Dopap
Anmeldungsdatum: 24.02.2011
Beiträge: 198
Wohnort: Ostalbkreis
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| Dopap Verfasst am: 10. Jun 2012 01:41 Titel: |
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| hangman hat Folgendes geschrieben: | | Ist meine Herangehensweise demnach falsch? |
prinzipiell falsch. |
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hangman
Anmeldungsdatum: 07.02.2011
Beiträge: 319
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| hangman Verfasst am: 10. Jun 2012 08:56 Titel: |
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| Dopap hat Folgendes geschrieben: | | hangman hat Folgendes geschrieben: | | Ist meine Herangehensweise demnach falsch? |
prinzipiell falsch. |
Und wo liegt dein Problem, Dopap?
Provozierende Aussagen in den Raum zu werfen liegt dir wohl prinzipiell am herzen. |
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