Energieerhaltung - Schiefe Ebene

Master1991 · Anmeldungsdatum: 08.11.2011 Beiträge: 26

So dann schon das nächste Problem:

"Eine Lokomotive reduziert auf einer Steigungsstrecke ihre Zugkraft. Daraufhin verzögert der Zug der Masse m =1000t in 400s gleichmäßig bin 72km/h bis zum stillstand. Die Steigung der Strecke beträgt 1,3%, ihr Reibungskoeffizient µ=0,03.

Wie groß ist die während der Verzögerung von der Lokomotive verrichtete Arbeit und ihre maximale Leistung?"

Jagut hab nen bisschen rumprobiert aber komme zu keiner (nicht der richtigen Lösung).

Irgendwie geht das ja scheinbar mit Energieerhaltung.

Aber die Reibung muss das ja alles irgendwie abbremsen, also ich hab mir mal überlegt:

So und die Beschleunigung ist:

Und das ist irgendwie falsch weil so bekomm ich auch keinen Winkel raus und naja, stimmt scheinbar nicht. Ich weiß aber nicht wie ich ne Formel mit W_{pot} und W_{kin} aufstellen soll.

Benötige hier mal irgendwie den Ansatz

Integralos · Anmeldungsdatum: 08.04.2012 Beiträge: 48

Hallo,
den Winkel bekommst du über die Steigung von 1,3% :

.

Wenn du einen allgemeinen Energieansatz willst betrachte die momentane Geschwindigkeit in Abhängigkeit der Wegstrecke, die der Zug zurückgelegt hat :

Master1991 · Anmeldungsdatum: 08.11.2011 Beiträge: 26

Ja, das mit dem Winkel ist mir auch eingefallen. Aber es müsste doch der sinus sein oder?

Es spielt in diesem Fall keine Rolle weil Beides 0.74° sind. Aber theoretisch müsste es doch der Sinus sein?

Naja jedenfalls setzte ich irgendwas falsch ein oder mach was anderes falsch. Weil das was du nun geschrieben hast darauf war ich in der zwischenzeit auch schon gekommen und bekomme dann einen Weg von 475m heraus.

Und die Leistung des Zugs wäre dann m*a*475m mit a=20/400 = 0.75 m/s^2

Da kommt dann: 3.56*10^8 J raus und das ist falsch. Es müsste 1.5*10^9J sein

Integralos · Anmeldungsdatum: 08.04.2012 Beiträge: 48

nein der Tangens stimmt schon.
Der Ansatz ist auf jeden Fall nicht falsch. Ich habe die Werte jetzt aber nicht nachgetippt

HarryP · Gast

die Aufgabe ist doch jetzt noch längst nicht gelöst. weiß denn jetzt jmd den richtigen ansatz damit W=1,487*10^9 rauskommt??? ich zerbrech mir grad den kopf. hab viele Ansätze aber keiner klappt.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

In Deiner Energiebilanz fehlt die kinetische Anfangsenergie.

Wenn Du alles entsprechend berücksichtigst, bekommst Du auch das richtige Ergebnis raus.

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg