Leistung P gesucht < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 12:45 So 15.05.2005 | Autor: | fantom |
Welche Motorleistung P muss ein Kraftwagen der Masse m=900 Kg besitzen, wenn dieser t=26s nach dem Anfahren eine Geschwindigkeit von V=90 Km/h erreichen soll? (Die Reibung sei vernachlässigt)
Bitte auch um eine Erklärung wie die Formel zustande kommt.
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:49 So 15.05.2005 | Autor: | Beule-M |
Formelsammlung:
F = m*a
a = [mm] \Delta [/mm] V / [mm] \Delta [/mm] t
s = ( [mm] \Delta [/mm] V* [mm] \Delta [/mm] t) / 2 wenn a= konstant
P = (F*s) / t
V = 90 Km/h = 25 m/s
einsetzen:
P = [mm] \bruch{(m* \Delta v)*( \Delta v* \Delta t)}{2* \Delta t* \Delta t} [/mm] = [mm] \bruch{m*v^{2}}{2*t} [/mm] = [mm] \bruch{900kg*(25m/s)^{2}}{2*26s} [/mm] = 10817,3 W = 10,8 kW
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(Frage) beantwortet | Datum: | 16:26 So 15.05.2005 | Autor: | fantom |
Danke für deine Lösung
Könnte ich nicht diese Formel anwenden P=F*V
F=m*a a=V*t P=m*V²/2 hierbei würde die Beschleunigung anders berechnet und das Endergebnis doppelt so groß? Wie kann ich mir das mit der Beschleunigung vorstellen ???
Grüße
Christian
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 22:38 So 15.05.2005 | Autor: | Beule-M |
Hallo,
das [mm] \bruch{1}{2} [/mm] habe ich mir nicht ausgedacht, denn da die Geschindigkeit nicht konstannt ist, sondern sich von 0 auf 90 km/h ändert geht V nur zur Hälfte ein. (Durchschnittsgeschwindigkeit)
Der Weg, den ein Fahrzeug mit 90 km/h zurücklegt ist doch auch größer, als der Weg den ein Fahrzeug, welches bei Null startet und auf 90 beschleunigt, in der gleichen Zeit zurücklegt.
Es gibt auch die Formel P = F * V aber wenn auf ein reibungsfreies Fahrzeug eine Kraft wirkt, dann gibt es auch eine Beschleunigung--> und V ist nicht konstant sondern eine Funktion der Zeit.
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(Antwort) fertig | Datum: | 01:22 Di 17.05.2005 | Autor: | leduart |
Hallo
> Danke für deine Lösung
>
> Könnte ich nicht diese Formel anwenden P=F*V
man sollte immer v für Geschw. schreiben, weil V für Volumen steht.
P=F*v gilt a) für konstante Geschwindigkeit, b) für die momentane Leistung.
[mm] P=\bruch{\Delta W}{\Delta t}=\bruch{F*\Delta s}{\Delta t}=F*v [/mm] also nur für kleine Zeiten oder v=const
um die mittlere Leistung zu berechnen muss man die gesamte Arbeit durch die gesamte Zeit rechnen
> F=m*a a=V*t P=m*V²/2 hierbei würde
es gilt s=v*t, [mm] P=m*v^{2}/2 [/mm] muss falsch sein, weil schon die Dimension nicht stimmt. es ist eine Energie, keine Zeit. Mit a=v/t und der Durchschnittsgeschwindigkeit [mm] \overline{v} [/mm] ist s= [mm] \overline{v}*t
[/mm]
[mm] \overline{v}=v/2 [/mm] damit dann P=W/t =F*s/t=m*a* [mm] \overline{v}*t/t=m*\bruch{v}{t}*\bruch{v}{2}
[/mm]
> die Beschleunigung anders berechnet und das Endergebnis
> doppelt so groß? Wie kann ich mir das mit der
> Beschleunigung vorstellen ???
Beschleunigung ist immer Geschwindigkeitsänderung pro Zeit! die kann man nie anders berechnen!
Das einfachst wäre hier gewesen Die Endenergie ist kinetische Energie, also [mm] \bruch{m}{2}v^{2}
[/mm]
sie wird in der Zeit t erreicht also durchschnittliche Leistung: [mm] P=\bruch{m}{2}v^{2}/t
[/mm]
Gruss leduart
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