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Drehkreuz
 
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Wario
Gast





Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 21:05    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo, ich habe vor kurzem eine Klausur geschrieben in der eine Aufgabe vorkam, indem ein Drehkreuz, also zwei gekrautet stangen mit einer länge von d = die Hälfte einer Stange, von einem Pfeil aus einer Armbrust mit der Masse m und der Geschwindigkeit v das Drehkreuz in einem Winkel Alpha getroffen hat. Es sollte nun die Frequenz des Drehkreuzes berechnet erden wenn ? der Kinetischen Energie als Rotationsenergie übertragen wird. Mit M der masse des Drehkreuzes und I=1/12 mL^2

Meine Ideen:
Meine Idee sah nun wie folgt aus:


Dies dann nach Omega aufgelöst ?!
Wario
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Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 21:07    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

v^2 =(v*sin(alpha))^2 natürlich
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 16. März 2016 21:44    Titel: Antworten mit Zitat

Kannst Du uns hier den kompletten Originaltext der Frage plus eventuelle Zusatzinformationen (evtl. Skizze) einstellen (Anmeldung erforderlich; Attachement) und Deine eigenen Überlegungen davon deutlich trennen?
Wario
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Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 22:14    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

Die Aufgabenstellung ist leider nur aufm Gedächtnis, da ich die Klausur erst vor kurzem geschrieben habe. Aber das Kreuz sah halt aus wie ein + und der Pfeil ist an die rechte Stange gestoßen in einem Winkel von glaube 60° und der Stoß erfolgte innelastisch also Pfeil hing nachher im Kreuz.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 16. März 2016 23:17    Titel: Antworten mit Zitat

Der Schuß erfolgt also quasi seitlich, der Schütze sieht kein Kreuz, sondern nur das senkrechte "Profil"?
Ist der Abstand des Treffpunktes von der Achse bekannt?
Kann man annehmen, daß die Masse des Pfeiles in der Spitze "sitzt" (weil man ja keine weiteren Infos zum Pfeil hat)?
Wario
Gast





Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 23:23    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

soweit ich mich erinnere trifft der Pfeil am rechten äußeren rand des Kreuzes ein und bleibt dort stecken also im abstand d zur mittelachse. hab die masse jetzt als punktteilchen betrachtet und nach Steinreichen Satz ist es dann ja mr^2 mein ich ?!
Wario
Gast





Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 23:39    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

ich bin mit der Kinetik beim berechnen analog zur Impulserhaltung verfahren
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 16. März 2016 23:43    Titel: Antworten mit Zitat

Mit d = Länge der Arme, P Pfeil, K Kreuz, L Drehimpuls, alpha gegen waagerecht, Steiner

Wario
Gast





Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 23:53    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

Ja so hatte ich mir das eigentlich auch gedacht aber in den Klausuren gibt er die Formeln immer an und die zum Impuls waren nicht gegeben sondern nur die zur Kinetik als Ekin=1/2mv^2 und Erot=1/2Iomega^2
kann ich dann nich so verfahren wie ich oben geschrieben habe ach und es wird nur ⅓ von Ekin in Erot umgewandelt.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 16. März 2016 23:55    Titel: Antworten mit Zitat

Du schreibst (und hast damit vermutlich recht) von einem unelastischen Stoß - im weiteren Sinne. Damit ist der Energiesatz vom Tisch und man muß analog dem geradlinigen Stoß mit dem Impuls (hier: Drehimpuls) hantieren.
Wario
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Beitrag Wario Verfasst am: 16. März 2016 23:59    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

Hmm aber auch beim unelastischen Stoß wird doch Energie übertragen?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 17. März 2016 00:06    Titel: Antworten mit Zitat

Richtig, aber wieviel, das kann man erst im nachhinein - nach Auswertung des Impulssatzes - ausrechnen.
Wario
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Beitrag Wario Verfasst am: 17. März 2016 00:09    Titel: Drehkreuz Antworten mit Zitat

Aber es war ja gegeben das ⅓ Ekin Übertragen wird
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 17. März 2016 00:16    Titel: Antworten mit Zitat

OK, auch wenn es nicht in dem ... Schriftstück oben steht, Reset: Energievergleich ...

Zuletzt bearbeitet von franz am 17. März 2016 00:20, insgesamt einmal bearbeitet
Wario
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Beitrag Wario Verfasst am: 17. März 2016 00:20    Titel: Antworten mit Zitat

Dann müsste ja stimmen was ich oben gemacht habe weis nur nicht mehr ob ich sin oder cos in der Klausur genutzt habe ^^
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 17. März 2016 00:23    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn alpha der Winkel zur Waagerechten ist: cos alpha.
Wario
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Beitrag Wario Verfasst am: 17. März 2016 00:59    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, hoffe nur das ich aus Nervosität nicht was anderes gemacht habe^^
Danke aufjedenfall
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