matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenPhysikEnergieerhaltungsatz
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Physik" - Energieerhaltungsatz
Energieerhaltungsatz < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Physik"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Energieerhaltungsatz: Aufgabe Skifahrer
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:56 Mi 01.02.2012
Autor: testmich2011

Aufgabe
Ein Skifahrer durchfährt von A ( vA= 0 ) über B und C nach D eine Mulde.
Geschwindigkeitsverlust in BC ist nicht zu beachten.
Die Reibung der Gesamstrecke beträgt konstant: Reibungszahl fgl = 0,15

[Externes Bild http://img6.imagebanana.com/img/yuep23un/SAM_0976.JPG]

Gesucht
a) ist vc im Punkt C. BC ist horizontal.
b) Strecke CD bis zum Stillstand im Punkt D
c) die durchschnittliche Reibungskraft auf der gesamten Strecke von A nach D. Bei m = 80kg

vA habe ich bereits errechnet über: ( war im ersten Aufgabenteil gefragt)

Epot=m*g*h
[mm] Ekin=1/2*m*v^2 [/mm]
Fu= FG*cos(alpha)
sAB=h/sin(alpha)

Epot=Ekin+fgl*m*g*cos(alpha)*h/sin(alpha)

Ergebnis: 13,3 m/s

in a) ist nach der Geschwindigkeit vc gefragt. Irgentwie fehlt mir hier der richtige Ansatz.

Ich habe es schon so versucht:

Ekin1 + WB = Ekin2 + WC

WB= fgl*m*g*cos(alpha)*h/sin(alpha)
Ekin1 mit v=13,3 m/s; masse fällt weg

WB=fgl*m*g*40m
Ekin2 mit vc=?

Komme allerdings nicht auf das richtige Ergebnis von 7,54m/s.

zu b) ich nehme an wenn vc errechnet ist geht es über:
Ekin+W=Epot
Ekin= [mm] 1/2*m*v^2; [/mm] mit v=vc
W=fgl*m*g*cos(alpha)*sCD
Epot=m*g*h

Das Ergebnis sollte CD = 5,88m sein.

zu c) hab ich mir überlegt vllt. EpotA=EpotB+FReib*s, dazu bräuchte man aber noch die Höhe von A?

Es wäre wirklich super nett wenn mir jemand helfen könnte ich bin schon ziemlich verzweifelt :-(.

Vielen Dank vielen Dank.

MFG

Testmich

Ich habe diese Frage auch in folgenden Foren auf anderen Internetseiten gestellt:
[http://forum.physik-lab.de/sutra23539.html#23539]

        
Bezug
Energieerhaltungsatz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:43 Mi 01.02.2012
Autor: chrisno


> Epot=m*g*h
>  [mm]Ekin=1/2*m*v^2[/mm]
>  Fu= FG*cos(alpha)
>  sAB=h/sin(alpha)
>  
> Epot=Ekin+fgl*m*g*cos(alpha)*h/sin(alpha)
>  
> Ergebnis: 13,3 m/s

13,2 m/s

>  

[ok], falls es sich um vB handelt. Denn vA = 0 steht in der Aufgabe

> in a) ist nach der Geschwindigkeit vc gefragt. Irgentwie
> fehlt mir hier der richtige Ansatz.

Wenn da wirklich steht, dass die Reibung nicht berücksichtigt werden soll, dann ist es die Gleiche wie vB.

>  
> Ich habe es schon so versucht:
>  
> Ekin1 + WB = Ekin2 + WC
>  
> WB= fgl*m*g*cos(alpha)*h/sin(alpha)
>  Ekin1 mit v=13,3 m/s; masse fällt weg
>  
> WB=fgl*m*g*40m
>  Ekin2 mit vc=?

Falls die Reibung doch mitspielt:
Ekin bei B ausrechnen. Dann die Reibungsarbeit fgl*m*g*s davon abziehen. Das ist dann Ekin bei C. daraus wieder die Geschwindigkeit berechnen.

>
> Komme allerdings nicht auf das richtige Ergebnis von
> 7,54m/s.
>  
> zu b) ich nehme an wenn vc errechnet ist geht es über:
>  Ekin+W=Epot

es wird doch Ekin in Reibungsarbeit und potentielle Energie umgewandelt.
also Ekin = W+Epot

>  Ekin= [mm]1/2*m*v^2;[/mm] mit v=vc

[ok]

>  W=fgl*m*g*cos(alpha)*sCD

hier kannst Du sCD wie bei der Rechnung für die Strecke AB durch h und den Winkel ausdrücken.

>  Epot=m*g*h

Dann kannst Du die Gleichung nach h auflösen.

>  
> Das Ergebnis sollte CD = 5,88m sein.
>  
> zu c) hab ich mir überlegt vllt. EpotA=EpotB+FReib*s, dazu
> bräuchte man aber noch die Höhe von A?

Mittelwert: Kraft mal Wegstrecke alle drei addieren und durch die Gesamtlänge teilen.

Bezug
                
Bezug
Energieerhaltungsatz: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:01 Do 02.02.2012
Autor: testmich2011

Vielen vielen Dank für die kompetente Hilfestellung.
Habe nun alle Aufgaben korrekt lösen können.

Es hatte sich tatsächlich um vB gehandelt.

Achja und du hattest recht ich habe die Aufgabenstellung bzgl. "Geschwindigkeitsverlust in BC ist nicht zu beachten" etwas ungünstig formliert.

Es war lediglich der Geschindigkeitsverlust in den Knickstellen von Punkt B und vom Punkt C gemeint.

"es wird doch Ekin in Reibungsarbeit und potentielle Energie umgewandelt.
also Ekin = W+Epot "

Ist echt logisch, deswegen hatte ich immer das falsche Ergebnis, andersrum würde es nur Sinn machen wenn es Berg ab geht.

Vielen Dank nochmals ;-)

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Physik"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]