Physik Energie Aufgabe unlösbar?

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5 Antworten

1. Umrechnung der Einheiten:
50 km/ = 13,9 m/s
70 km/h = 19,4 m/s

2. Berechnung der Energien:
Ekin = m/2 * v^2
Da die Masse nicht bekannt ist, müssen wir sie erstmal mitschleppen und hoffen, dass sie sich später wieder rauskürzt.
Ekin (50 km/h) = m/2 * (13,9 m/s)^2 = m/2 * 193,21 m^2/s^2
Ekin (70 km/h) = m/2 * (19,4 m/s)^2 = m/2 * 376,35 m^2/s^2

3. Berechnung Faktor f
Ekin (70 km/h) = f * Ekin (50 km/h)
f = Ekin (70 km/h) / Ekin (50 km/h) =
m/2 * 376,35 m^2/s^2 / m/2 * 193,21 m^2/s^2 =
376,35 / 193,21 = 1,95

4. Ergebnis:
Bei einer Steigerung der Geschwindigkeit von 50 km/h auf 70 km/h erhöht sich die Kinetische Energie um den Faktor 1,95. Gerundet kann man sagen, die kinetische Energie hat sich annähernd verdoppelt.

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Kommentar von abcdefghijlknm
22.08.2016, 17:45

Wie rechnet man die km in m/s um?

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Ich glaube gefragt ist der Faktor um den die kinetische Energie des Autos mit 70km/h größer ist, als die, wenn es 50km/h fährt.

Wenn das der Fall ist, dann musst du die kinetische Energie des ersten Falles durch die des Zweiten dividieren. Dazu brauchst du die Formel

E(kin)=m/2*v^2

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Die Energie geht quadratisch mit der Geschwindigkeit, also hast du (70/50)^2 = 1.96, die Energie ist also doppelt so hoch.

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E2kin= Ekin1 * a hier ist a der gesuchte Faktor

aus den Physik-Formelbuch Ekin= 1/2 *m * v^2 (Bewegungsenergie) 

eingesetzt m/2 * v2^2= m/2 * v1^2 * a ergibt a= v2^2/v1^2

v1= 50 km/h= 50000 m/3600s=13,88. m/s

v2= 70 km/h=70000 m/3600=19,44..m/s

a= (19,44^2) /(13,88^2)=1,96 

Mit 70 km/h hat das Auto das 1,96 fache der Energie gegenüber mit 

50 km/h

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Die Formel für die Bewegungsenergie ist 0.5 * m * v^2

Dafür brauchst du also v die Geschwindigkeit, die hast du und m, die Masse des Fahrers, die hier fehlt.

Allerdings kannst du anhand der Formel sagen, um wieviel sich die Energie erhöht, auch wenn du die genaue Masse nicht kennst.

0.5 * m * 50^2 = 1250 m

0.5 * m 3 70^2 = 2450 m

Dann 2450 m / 1250 m = 1.96 (m fällt weg). Die Lösung ist, die Energie wird um 96% erhöht.

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Kommentar von HanzeeDent
22.08.2016, 17:25

Einheiten nicht vergessen ;)

Ich weiß, aber so penibel muss man sein.

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Kommentar von abcdefghijlknm
22.08.2016, 17:41

Hey! Danke für deine Antwort jetzt  hab ichs begriffen kam wegen der fehlenden Masse nicht klar^^ Danke! Weißt du ob man auch im Smartphone Modus die Antwort als beste auszeichnen kann?

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