Rutschbahn

Arwen · Gast

Hallöchen

, ich habe nee frage zur folgenden Aufgabe:

IN einem Schwimmbad rutscht ein Kind der Masse m=25 kg reibungsfrei eine Rutschbahn hinunter. Es startet bei x0 = 0m , bei x= 4 * Pi m hört die Rutschbahn auf. Die potentielle Energie des Kindes bezogen auf die Wasseroberfläche ( mit Epot= 0 J) wird durch die Funktion

Epot (x) = 1200 J - 90 N * x + 50 J * sin (x* 1/m ) beschrieben.

a) Wie hoch ist die Rutschbahn am Start?
b) Wie hoch ist die Rutschbahn am End?
c) Wie groß ist die Kraft, die auf das Kind wirkt, an den Orten x1=0m, X2= (Pi / 2) m und x3 = Pi m ?
d) Welche Geschwindigkeit hat es am End des Rutschbahn erreicht?

Also, ich habe mir gedacht, dass ich die Höhe bei a) und b) anscheinend irgendwie nur durch die Potentielle Energie berechnen kann, oder?

Also dann über die Formel:

Epot = m*g*h

Aber, ich weiß zwar imprinzip die potenzielle Energie (siehe Funktion) und kann es nach h umstellen.
Aber in der Funktion für Epot setze ich für x welchen Wert ein? Die Länge der Rutschbahn wohl kaum, oder?

Wenn ja dann müsste ja z.B. die Potentielle Energie bei a) 1200 J betragen, oder?

Kann mir bitte jemand sagen, ob meine Überlegung richtig ist?

Und zu c) Die Kraft bei x1=0m müsste doch einfach nur die Gewichtskraft sein, oder? Also Fg = m*g. Aber wie berechne ich es für x2 und x3?

Und zur d) habe ich eigentlich keine richtige Idee.

Bitte helft mir.
Hilfe

Gast

Das was du hast, so würde ich dass auch machen.

Doch sicher bin ich mir leider auch nicht traurig