Zentripetalbeschleunigung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Also,
ein block rutscht eine 3m hohe Rampe runter dann wieder einen 0,5m berg hoch und runter dann einen 1,5m berg hoch und runter und dann einen 2,5m hohen berg und zuletzt 3,5m. Stellt euch das wie Berg und Tal vor. (Der Block hebt an keiner Stelle ab)
1) Welcher Berg wird nicht mehr überquert?
2) Auf welcher Bergspitze ist die Zentripedalbeschleunigung am höchsten
So ich bin mir nun nicht sicher wie ich da rangehen muß
habe erstmal mit Energieerhaltung angefangen um auf die geschwindigkeit unten zu kommen
also
[mm] mgh=1/2mv^2
[/mm]
dann um auf die geschwindikeit auf dem 2ten Berg zu kommen dann mit
[mm] v^2=v0^2 [/mm] + 2 (x0-x)
ist das vom ansatz schon richtig??
Würde mich über weitere Hilfe sehr freuen
danke
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 13:36 Mi 17.09.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Dein Ansatz ist richtig, nur kannst du v auf den Bergen direkt aus dem Energiesatz und dem Höhenunterschied ausrechnen. Zur Zentripedalkraft: ohne die Form der Berge zu kennen, geht das nicht, da du ja den Radius brauchst. Die wirkende Zentripedalkraft ist auf dem Gipfel immer die Gewichtskraft, ob sie ausreicht, damit der Klotz nicht abhebt, bestimmt die Form des Berges.
Ist die Aufgabenstellung, die du schriebst die wörtliche?
Gruss leduart
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Also die Form ist in der Aufgabenstellung so gegeben
Die Berge besitzen identische kreisbogenförmige Spitzen.
Denke das damit gemeint ist das Höhe und Durchmesser die selben werte haben sollen.
Um nochmal die auf die Geschwindigkeit zu kommen.
Wenn der doch unten ankommt dann hat er ja schon eine Startgeschwindigkeit, die ist doch dann unterschiedlich wenn ich Energieerhaltung benutze oder die Formel die ich geschrieben habe.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:44 Mi 17.09.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
> Also die Form ist in der Aufgabenstellung so gegeben
>
> Die Berge besitzen identische kreisbogenförmige Spitzen.
>
> Denke das damit gemeint ist das Höhe und Durchmesser die
> selben werte haben sollen.
Das versteh ich nicht, wenn sie dieselbe Form haben kann doch nur eine der Hoehen Durchmesser oder Radius sein.
Da du v auf den 2 spitzen ausrechnen kannst, kannst du aus [mm] v^2/r=g [/mm] ausrechnen, wie gross der Radius sein muss, damit das Ding nicht abhebt!
> Um nochmal die auf die Geschwindigkeit zu kommen.
> Wenn der doch unten ankommt dann hat er ja schon eine
> Startgeschwindigkeit, die ist doch dann unterschiedlich
> wenn ich Energieerhaltung benutze oder die Formel die ich
> geschrieben habe.
nein, denn einen Teil dieser kin. energie benutzt er ja, um auf die neue Hoehe zu kommen.
2 Wege: 1. [mm] v_u^2=2*g*h1 [/mm] dann [mm] v_o^2=v_u^2-2g*h2
[/mm]
2. [mm] v_o^2=2*g*(h1-h2)
[/mm]
wobei [mm] v_o [/mm] auf der jeweiligen Hoehe ist.
beide Wege benutzen den energiesatz, nur dein Weg rechnet die pot. energie erst noch in die kinetische unten um, was unnoetig ist. wenn du in 1. den Ausdruck fuer [mm] v_u [/mm] einsetzt, siehst du, dass auch 2. rauskommt.
(das alles natuerlich nur ohne Reibung!)
Gruss leduart
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stimmt, jetzt wo du es sagt. denke das man dann einfach selber nen Radius festlegen kann. Die Aufgabe ist im Halliday falls den zur Hand hast. Seite 206 Aufgabe 5.
Also mir ist schon klar das sich g natürlich immer ändert. Ob ab oder auf Bewegung macht.
Also ich fange dann an im ersten Tal mit
v01=7m/s
vo2=5,42m/s
v03=3,13m/s
v04= ist negativ
so die Zentripedalbeschleunigung ist dann einfach
[mm] a=v^2/r [/mm] am jeweiligen Berg
wenn man dann r für irgendeinen Wert annimmt??
Wann ist denn die Normalkraft am geringsten??
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Hallo!
> so die Zentripedalbeschleunigung ist dann einfach
> [mm]a=v^2/r[/mm] am jeweiligen Berg
>
> wenn man dann r für irgendeinen Wert annimmt??
Ich würde die Höhe des jeweiligen Berges als Radius wählen, damit du auch die entsprechend ausgerechnete Geschwindigkeit nutzen kannst.
> Wann ist denn die Normalkraft am geringsten??
Wenn die Zentripedalkraft am größten ist? Die Normalkraft ist doch die Kraft, mit der der Berg gegen den Klotz "drückt" bzw. mit der der Klotz auf den Berg "drückt".
Gruß miniscout ![[clown]](/images/smileys/clown.gif "[clown]")
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(Antwort) fertig | | Datum: | 01:16 Do 18.09.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
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> Halliday falls den zur Hand hast. Seite 206 Aufgabe 5.
hab ich nicht
> Also mir ist schon klar das sich g natürlich immer ändert.
> Ob ab oder auf Bewegung macht.
versteh ich nicht g=const [mm] =9.81m/s^2, [/mm]
> Also ich fange dann an im ersten Tal mit
> v01=7m/s
> vo2=5,42m/s
> v03=3,13m/s
> v04= ist negativ
>
> so die Zentripedalbeschleunigung ist dann einfach
> [mm]a=v^2/r[/mm] am jeweiligen Berg
ja, andererseits hat man aber nur g als Zentripetalbeschl zur verfuegung. es muss also gelten: [mm] g\ge [/mm] a, sonst hebt es ab! daraus kannst du den Radius bestimmen, oder wenn alle gleich sind, die Normalkraft auf der jeweiligen Hoehe.
Gruss leduart
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