Physik Energie berechnen Hügel?

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3 Antworten

Hier wird potentielle Energie, Ep, in kinetischen, Ek, umgewandelt; wenn das reibungsfrei/verlustfrei geschieht ist Ep=Ek.

Wenn Verluste auftreten entsprechen die der Differenz zwischen möglicher Energie (Ep=Ek) und tatsächlicher Energie, Ekt.

Ep=m*g*h = Ek= 1/2*m*v²

Ep= 12*9.81*5= 588.6 kgm²/s² (Nm)

Ekt= 1/2*12*6²=216 Nm

Differenz= Reibungsverlust= 372,6 Nm

Energieerhaltungssatz anwenden

potenzielle (Lageenergie)=kinetische (Bewegungsenergie) Energie

reibungsfrei wäre Epot=Ekin

Epot=m*g*h und Ekin=1/2*m*v1²

mit Reibung Epot=Ekin+E(verlust)

m*g*h=1/2*m*v1²

v1=Wurzel(2*g*h)=Wurzel(2*9,81 m/s²*5 m)=9,9045..m/s reibungsfrei

mit Reibung vr=6 m/s

E(verlust)=1/2*m*v1²-1/2*m*vr²=1/2*m*(v1²-vr²)

E(verlust)=1/2*12kg*((9,9045m/s)²-(6 m/s)²)=372,6 J (Joule)

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

Ich verstehe die Aufgabe so, dass du berechnen sollst wieviel Energie verloren geht (also bspw. durch Reifenreibung/Luftwiderstand).

Dazu rechnest du erst aus wieviel Energie das Auto maximal haben könnte. In diesem Fall wird die gesamte Höhenenergie in Bewegungsenergie umgewandelt. Du musst also die Höhenenergie ausrechnen.

Davon ziehst du die Bewegungsenergie die das Auto tatsächlich hat ab.

Die Differenz ist die entwertete (verloren gegangene) Energie.

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