Hilfe in physik?

Hallo und zwar bräuchte ich dringend in Physik Hilfe. Ich verstehe die folgenden Aufgaben (alle) nicht…. Ich weiß selber das ich nicht die beste darin bin aber ich hoffe das einer mir helfen kann. Wäre lieb wenn jemand mir die Lösungen sagen kann und evtl wie das funktioniert.
bedanke mich schonmal

Answer 1

[evtldocha]

Sagen wir mal Deine Waage zeigt 45 kg (ich kenn’ Dich ja nicht)

a) Änderung der potentiellen Energie Deines Rucksacks:

$\left(1\right)\ ΔE\ =m\cdot g\cdotΔh\$ $\left(2\right)\ m=45\ kg\ \cdot\ 15\ \%\ =\ 6,75\ kg$

In (2) in (1) einsetzen:

$ΔE=6,75\ kg\cdot9,81\ \frac{m}{s^2}\cdot6\ m\ \approx397,3\ J$

b) Zuerst suchst Du im Internet die Dichte von Wolfram, da Du mit der Gleichung

$m=\rho\cdot V$ die Masse des Würfels berechnen musst, aber in der Aufgabe nur V = 1 dm³ steht. Als Hinweis: Wolfram ist schon verdammt schwer, wenn man es mit 1 Liter = 1 dm³ Wasser vergleicht.

I. Direkt zu Beginn des Falls gilt:

$\left(1\right)\ E_{pot}=m\cdot g\cdot h\ =\rho\cdot V\cdot m\cdot h$ $\left(2\right)\ E_{kin}=0$

II. Die Kraft nach dem Loslassen ist

$F=m\cdot g\ =\ \rho\cdot V\cdot g$ und sie wirkt in Richtung des Massezentrums der Erde (Erdmittelpunkt) nach unten. Anders könnte man sagen: Senkrecht zur Erdoberfläche nach unten (Je nachdem, wie man Euch das im Unterricht erklärt hat)

III. Verrichtete Arbeit:

$W=F\cdot s\ =m\cdot g\cdot s\ \$ Dann gilt hier s = h und damit entspricht die am Würfel verrichtete Arbeit genau der ursprünglich in der Höhe vorhandenen potentiellen Energie.

Die kinetische Energie des Würfels entspricht exakt der am Würfel verrichteten Arbeit (er wurde beschleunigt), sofern man alle Reibungseffekte vernachlässigen kann.

c) Gravitationsbatterie

I. Das solltest Du nun selbst beantworten können, wenn Du obiges genau liest.

II. Kantenklänge: Das ist wieder wie oben schon:

$E_{pot}=30\ \cdot10^6\ J\$ $\to E_{pot}=\rho\cdot m\cdot g\cdot h\ =\rho\cdot a^3\cdot g\cdot h\ =\ 30\cdot10^{6\ }J\ \to a=\sqrt[3]{\frac{30\cdot10^{6\ }J}{\rho\cdot g\cdot h}}$ Jetzt brauchst Du nur noch g = 9,81 m/s², h = 30 m und die von Dir gefundenen Dichte ρ von Wolfram einsetzen.