Geschwindigkeit eines rollenden autos?
Hallo habe eine Frage auf eine Physik aufgabe bezogen:
Berechne die Geschwindigkeit eines Wagens von 1,5 Tonnen welcher eine Straße 40 Metern Höhenunterschiedhinab rollt.
finde wierklich keine lösung
3 Antworten
Der Wagen wandelt seine Lageenergie in kinetische Energie on.
Also:
Elage=m*g*h=1500kg*9,81ms/s²*40m=588600Joule
Nun haben wir die Energie in Bewegungsenergie, also kinetischer Energie vorhanden, also:
Ekin=(1/2)*m*v²
Das stellen wir jetzt um, also:
(siehe Bild)
Es kommt heraus: 28,01m/s
Guenther707 hat dir zwar hier eine "richtige" Lösung gebracht welcher ich aber so doch nicht zustimmen kann - sie führt zu Irritationen, die Umrechnung über Lageenergie ist hier völlig überflüssig, es genügt eine einfache Beschleunigung zu berechnen - die Masse hat da nix zu suchen. Es ist immer richtig, den einfachen und übersichtlichen Lösungsweg zu finden und nicht , sich auf Nebenschauplätzen auszutoben.
v=sqr(a*s)
mit s =40m und a=g=9,81m/s² ergibt dies auch 20,01m/s
Was würde sich daran ändern, wenn die Steigung gegeben wäre ? Setze eine fiktive Steigung ein - sie kürzt sich raus , genauso wie die Masse, deren erforderliche Berücksichtigung allein die Berechnung mit dem Energieerhaltungssatz eventuell rechtfertigen würde. Deine Einlassung ist also Unsinn.
Energieerhaltungssatz anwenden
potenzielle Energie =kinetische Energie
Epot=Ekin
m*g*h=1/2*m*V^2 ergibt
V=Wurzel(g*h*2)=Wurzel(9,81m/s^2*40m*2)=28,01..m/s
Da die Steigung der schiefen Ebene nicht gegeben ist, ist der Energieerhaltungssatz der einzig richtige Weg.