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Forum "Mechanik" - Energie,Arbeit,Energieerhaltun
Energie,Arbeit,Energieerhaltun < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Energie,Arbeit,Energieerhaltun: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:01 Di 16.06.2009
Autor: Vagancy

Aufgabe
4. Ein PKW (1500 kg) verlässt eine Ortschaft mit 50 km/h
a) Welche Geschwindigkeit erreicht das Fahrzeug, wenn an ihm 200 kJ Beschleunigungsarbeit verrichtet werden?
b) In welcher Höhe über dem Ortsausgang befindet sich das Fahrzeug, wenn 200 kJ Hubarbeit an ihm verrichtet werden.

Hallo zusammen,
ich habe probleme diese Aufgabe zu beginnen.
Könnte es sein das ich als erstes die Kinetische Energie ausrechnen muss die das Fahrzeug momentan hat? Jetzt habe ich aber probleme einen Ansatz zur Lösung zu finden.

Das Fahrzeug hat Momentan eine Energie von 144,7 kJ. Jetzt soll ich davon ausgehend die Geschwindigkeit berechnen wenn es  200 kJ Beschleunigungsarbeit verrichtet. Jetzt ist meine Frage ob ich das irgendwie so machen kann:

[mm] \bruch{1}{2}*1500kg*v^2=200000J [/mm] |:1500
[mm] \bruch{1}{2}*v^2=133,3J [/mm] |*2
[mm] v^2=266,7 |\wurzel[2]{266,7} [/mm]
v= [mm] 16,32\bruch{m}{s} [/mm] |*3,6
=> v= 58,8 km/h???

Zur zweiten Aufgabe:
Auch wieder einsetzen

Epot: [mm] m*ag*h=1500kg*10\bruch{N}{kg}*h=200000 [/mm] |:1500
10h=133,7 |:10
13,37=h=13,37 m

Aber irgendwie ergibt das keinen richtigen Sinn das auf 13,37m 200kJ Hubarbeit verrichtet wird oder?

Danke schonmal im voraus
-Vagancy-


        
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: Korrektur
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:11 Di 16.06.2009
Autor: Loddar

Hallo Vagancy!


> Das Fahrzeug hat Momentan eine Energie von 144,7 kJ.

Woher kommt das? [aeh]


> Jetzt soll ich davon ausgehend die Geschwindigkeit berechnen wenn
> es  200 kJ Beschleunigungsarbeit verrichtet. Jetzt ist
> meine Frage ob ich das irgendwie so machen kann:
>  
> [mm]\bruch{1}{2}*1500kg*v^2=200000J[/mm]

[notok] Es gilt:
[mm] $$E_{kin,2}-E_{kin,1} [/mm] \ = \ [mm] \bruch{1}{2}*m*v_2^2-\bruch{1}{2}*m*v_1^2 [/mm] \ = \ 200 \ [mm] \text{kJ}$$ [/mm]


> Zur zweiten Aufgabe:
> Auch wieder einsetzen
>  
> Epot: [mm]m*ag*h=1500kg*10\bruch{N}{kg}*h=200000[/mm] |:1500
> 10h=133,7 |:10
> 13,37=h=13,37 m

[ok]


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:31 Di 16.06.2009
Autor: Vagancy

Also bedeutet das:
[mm] \bruch{1}{2}*1500kg*v_{\bruch{2}{2}}-\bruch{1}{2}*1500kg*(\bruch{50}{3,6})^2= [/mm] 200000J <kann ich das dann machen?

Aber ich komm da auf kein passendes Ergebnis



Bezug
                        
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: vorrechnen!
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:40 Di 16.06.2009
Autor: Loddar

Hallo Vagancy!


> Also bedeutet das:
>  
> [mm]\bruch{1}{2}*1500kg*v_{\bruch{2}{2}}-\bruch{1}{2}*1500kg*(\bruch{50}{3,6})^2=[/mm] 200000J

[ok]



> Aber ich komm da auf kein passendes Ergebnis

Ich schon ... bitte rechne vor!


Gruß
Loddar


Bezug
                                
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:57 Di 16.06.2009
Autor: Vagancy

Also:

[mm] \bruch{1}{2}*1500kg*v_{2}²-\bruch{1}{2}*1500kg*(\bruch{50}{3,6})²=200000 [/mm] J [mm] |:(\bruch{50}{3,6})² [/mm]

[mm] \bruch{1}{2}*1500kg*v_{2}²-\bruch{1}{2}*1500kg= [/mm] 1036 |:1500

[mm] \bruch{1}{2}*v_{2}-\bruch{1}{2}= [/mm] 0,6912 |*2
[mm] v_{2}²= [/mm] 1,3824 |Wurzel ziehen
v2=1,1758 m/s Das kann ja garnicht sein ich mach da irgendwie nen Schrott

Bezug
                                        
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: nicht richtig
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:02 Di 16.06.2009
Autor: Loddar

Hallo Vagancy!


> Also:
>  
> [mm]\bruch{1}{2}*1500kg*v_{2}²-\bruch{1}{2}*1500kg*(\bruch{50}{3,6})²=200000[/mm] J [mm]|:(\bruch{50}{3,6})²[/mm]

[notok] Dann musst Du auch durch den vorderen Term auf der linken Seite dividieren.

Klammere zunächst auf der linken Seite [mm] $\bruch{1}{2}*1500$ [/mm] aus und teile durch diesen Term.


Gruß
Loddar


Bezug
                                                
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:15 Di 16.06.2009
Autor: Vagancy

Also:
[mm] (\bruch{1}{2}*1500)v_{2}-1*192,9\bruch{m}{s}= [/mm] 200000 [mm] |:(\bruch{1}{2}*1500) [/mm]
[mm] v_{2}-1*192,9\bruch{m}{s}= [/mm] 266,7 |+192,9
[mm] v_{2}= [/mm] 459.6 |Wurzel ziehen
v=21,43 m/s= 77,2 km/h

Jetzt hoffe ich das ist so richtig

Bezug
                                                        
Bezug
Energie,Arbeit,Energieerhaltun: sieht gut aus
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:17 Di 16.06.2009
Autor: Loddar

Hallo Vagancy!


Außer dass in der 1. Zeile Klammern fehlen (linke Seite der Gleichung), sieht es gut aus. [ok]


Gruß
Loddar


Bezug
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