Brauche Hilfe bei einer Physik-Aufgabe?
Leider komme ich nicht auf 30cm wie es in der lösung steht für a)
Mein Ansatz war mit EES zu rechnen, dass Espann + Ekin = Elage ist das führt leider nicht zur Ergebnis.
Ich danke für jede Hilfe
1 Antwort
Mein Ansatz war mit EES zu rechnen
Das ist schon mal die richtige Idee.
a) Der Nullpunkt wird auf die Oberseite der entspannten Feder gelegt.
Wenn die Feder komplett zusammengedrückt ist, also mit zmax zusammengedrückt ist gilt:
Espann = Epot
Espann = 1/2 k * zmax^2
Epot = m * g * h
mit h = z1 - zmax (da zmax negativ ist, muss es abgezogen werden, damit sich die Beträge addieren)
Ekin brauchen wir nicht, da die Kugel sowohl am Beginn als auch am Ende in Ruhe ist.
daher:
1/2 k * zmax^2 = m * g * (z1 - zmax)
das lösen wir nach zmax auf:
1/2 k * zmax^2 = m * g * z1 - m * g * zmax
1/2 k * zmax^2 + m * g * zmax - m * g * z1 = 0
zmax^2 + 2mg/k * zmax - 2mgz1/k = 0
Wir rechnen nur mit N, kg und m, um es einfacher zu machen:
m = 10 kg
g = 9,81 m/s^2
k = 1960 N/m
z1 = 0,6 m und erhalten ohne Einheiten:
zmax^2 + 0,1 * zmax - 0,06 = 0
Das lösen wir mit der pq-Formel:
Die positive Lösung macht hier keinen Sinn, denn die Feder wird ja ins Minus gedrückt. Daher:
zmax = -0,3 m = -30 cm
