| Autor |
Nachricht |
Escrith
Anmeldungsdatum: 08.09.2018
Beiträge: 4
|
 Escrith Verfasst am: 08. Sep 2018 16:49 Titel: Energieerhaltung + Schiefer Wurf |
 |
|
Folgende Aufgabe zur der gerne eine Hilfestellung, einen Ansatz hätte:
Eine Masse M gleitet ohne zu rollen im Schwerefeld der Erde aus der Ruhelage reibungsfrei eine schiefe Ebene mit dem Neigungswinkel a=30° hinab, wird umgelenkt und springt zur Zeit t=0 unter dem Winkel a von einer Sprungschanze (Punkt A). Sie landet schließlich bei d=120m (Punkt C). Das Ende der Sprungschanze (Punkt A) befindet sich h2= 10m über dem Boden. Der Tiefpunkt B ist h1= 2m unterhalb des Endes der Schanze. (siehe Bild).
Mir ist klar das hier Energieerhaltung plus der schiefe Wurf ein Ding sind. Aber ich kann keine weiteren Werte rausbekommen, weil mir irgendwie die Anfangshöhe fehlt oder zumindest eine Geschwindigkeit in einem beliebigen Punkt. Hätte ich die Endgeschwindigkeit, könnte ich die Anfangshöhe berechnen, aber nein.
Irgend jemand einen Ansatz? Habe ich was übersehen?
| Beschreibung: |
|
Download |
| Dateiname: |
20180908_172615.jpg |
| Dateigröße: |
1.83 MB |
| Heruntergeladen: |
282 mal |
|
|
 |
jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8762
|
| jh8979 Verfasst am: 08. Sep 2018 17:27 Titel: |
|
|
Du hast eine Parabel, deren Gleichung Du bestimmen kannst, da Du zwei Punkte auf der Parabel, sowie die Steigung in einem Punkt kennst...
Hilft Dir das schon weiter?
|
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 08. Sep 2018 17:29 Titel: |
|
|
Wonach ist denn eigentlich gefragt?
Du beklagst Dich, dass weder die Anfangshöhe noch irgendeine Geschwindigkeit gegeben sei. Was würdest Du denn berechnen wollen, wenn die gegeben wäre(n)? Dann gäbe es ja nichts mehr zu berechnen.
Aus den gegebenen Daten zum schiefen Wurf lässt sich die Geschwindigkeit im Punkt A bestimmen und daraus dann per Energieerhaltungssatz die Anfangshöhe. Das sollte doch zu machen sein. Wo siehst Du Probleme?
|
|
|
Escrith
Anmeldungsdatum: 08.09.2018
Beiträge: 4
|
| Escrith Verfasst am: 08. Sep 2018 17:46 Titel: |
|
|
Ich hab nun Ergebnisse raus, allerdings bin ich mir beim schiefen Wurf, aufgrund einer anfänglichen Höhe nicht sicher ob die Formel die ich nahm trotzdem gilt.
Wurfweite= v^2 * sin(2a) /g
|
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 08. Sep 2018 18:25 Titel: |
|
|
| Escrith hat Folgendes geschrieben: | Ich hab nun Ergebnisse raus, allerdings bin ich mir beim schiefen Wurf, aufgrund einer anfänglichen Höhe nicht sicher ob die Formel die ich nahm trotzdem gilt.
Wurfweite= v^2 * sin(2a) /g |
Nein, sie gilt nicht. Sie gilt nur, wenn Abwurf- und Auftreffpunkt auf gleicher Höhe sind.
Warum nutzt Du nicht einfach die beiden Gleichungen, die die vertikale und die horizontale Wurfrichtung beschreiben?
und
Das sind zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten, die Du daraus bestimmen kannst. Nach der Zeit t ist nicht gefragt, also brauchst Du sie auch nicht zu berechnen. Es reicht die Bestimmung der Geschwindigkeit vA im Punkt A; damit lässt sich dann per Energieerhaltungssatz die Anfangshöhe berechnen.
Übrigens: Gibt es denn gar keine konkreten Fragen in der Aufgabenstellung?
|
|
|
Escrith
Anmeldungsdatum: 08.09.2018
Beiträge: 4
|
| Escrith Verfasst am: 09. Sep 2018 16:08 Titel: |
|
|
Danke für den Ansatz, damit konnte ich Anfangshöhe des Systems ausrechnen. Komme hier auf die Höhe 70,5 Meter. Die Aufgabenstellung war: welche Geschwindigkeit hat die Kugel am Boden wenn es auftrifft und unter welchem Winkel.
Bei letzterem, mit dem Winkel fehlt mit der Ansatz.
Die Entgeschwindigkeit errechne ich ja einfach durch mgh(am start)=0,5 mv^2
|
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 09. Sep 2018 16:55 Titel: |
|
|
| Escrith hat Folgendes geschrieben: | | Komme hier auf die Höhe 70,5 Meter. |
Das müsstest Du mal vorrechnen. Ich habe nämlich was Anderes raus. Zum Vergleich meine Ergebnisgleichung:
})
Wie lautet Deine Gleichung?
| Escrith hat Folgendes geschrieben: | | Bei letzterem, mit dem Winkel fehlt mit der Ansatz. |
Du kennst den horizontalen Anteil der Endgeschwindigkeit, der ja derselbe ist wie der horizontale Anteil der Geschwindigkeit in h2=10m Höhe. Und Du kennst den vertikalen Anteil der Geschwindigkeit in 10m Höhe. Daraus kannst Du den vertikalen Anteil der Endgeschwindigkeit berechnen. Der Auftreffwinkel ist dann
})
|
|
|
Escrith
Anmeldungsdatum: 08.09.2018
Beiträge: 4
|
| Escrith Verfasst am: 09. Sep 2018 20:23 Titel: |
|
|
mit mgh(also Start)=0,5mv(A)^2 + mgh(2)
Gilt ja Energieerhaltung und mit dem berechneten Wert für die Geschwindigkeit bei A habe ich alle Daten gegeben.
|
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 09. Sep 2018 23:26 Titel: |
|
|
| Zitat: | | mgh(also Start)=0,5mv(A)^2 + mgh(2) |
Das ist doch keine Lösungsgleichung. In einer Lösungsgleichung kommen nur gegebene Größen vor. Die gegebenen Größen in dieser Aufgabe sind h1, h2, d und  . Ich hatte Dich nach Deiner Lösungsgleichung gefragt, damit man kontrollieren kann, warum unsere beiden Ergebnisse unterschiedlich sind. Ich habe Dir meine Lösungsgleichung gezeigt. Wo ist Deine? Oder bist Du nicht mehr interessiert?
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
