Hilfe zur eine Aufgabe (Morgen schreibe ich eine KLAUSUR NEED HELP)
Ich habe nicht viel Ahnung von Physik also verstehe es nicht wirklich, das Thema.. THEMA : Energieerhaltungssatz der Mechanik
kann mir jemand bei dieser Aufgabe helfen :
Welche Höhe müsste ein Wanderer (m=70kg) überwinden, um den "Brennwert" einer Scheibe Brot (m=40g) von 400 KJ [einer Tafel Schokolade] mit 2400 kJ] in Höhenenergie umzusetzen) b)Ein Lkw (m=5t) wird von 100km/h zum Stillstand abgebremst. Um wie viel Grad werden die Bremsen aus Eisen erwärmt?
(m)19kg,Speizifische Wärme c=0,45kJ*kg(hoch-1) * K(hoch-1)
ich habe echt Probleme..
2 Antworten
Das schöne am Energieerhaltungssatz ist, dass links und rechts der Gleichung das selbe steht...deswegen ist es ja eine Gleichung.
In Worten: der Brennwert des Brotes entspricht der Zunahme an potentieller Energie des Bergsteigers, also:
E(Brot) = E(pot) = m x g x h
Das musst du jetzt nur noch nach h umstellen und die Werte einsetzen.
m kennst du (70 kg)
E(Brot) kennst du auch
g ist bekanntermaßen 9,81 m/s^2
Das selbe gilt beim LKW: Zuerst hat er kinetische Energie,
die sich mit Ekin = 1/2 m v^2 berechnet.
Hinterher steckt diese gesamte Energie als Wärme in den Bremsen.
E(Bremse) = m * c * Delta T
Dann sagst du laut Energieerhaltungssatz: Ekin = E(Bremse), ersetzt die beiden Werte durch die Formeln und löst diese nach Delta T auf.
a) m g h = Q setzen und auflösen nach h.
b) kin. Energie W = 0,5 m v² mit m = 5000 kg und v = 100 / 3,6 m/s
gleichsetzen mit Q = cₑ mₑ ΔT und auflösen nach ΔT.