Physik Looping Höhe berechnen?

5 Antworten

Die Frage ist doch simpel einfach wenn du den Energieerhaltungssatz anwendest. ohne Reibung ist immer Ekin = Epot

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leider ist weder die geschwindigkeit noch die höhe des loopings gegeben

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@miaulille

Die Abfahrthöhe des Auto ist mit 10 m gegeben. Reibungsfrei ist damit ein Looping von dem Radius von 5 m möglich

h' = 2 • r ===> r = h'/2

Aber wie gesagt, das ist Maximum, denn das Auto sollte am oberen Punkt noch eine geringe Geschwindigkeit besitzen.

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@Karl37

dann fällt das auto aber runter.

die loopinghöhe ist geringer als die starthöhe

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mv^2/r = mg => v^2 = gr

mg(h-2r) = mv^2 / 2

g(h-2r) = gr / 2 => h - 2r = r / 2 => h = 2r + r / 2 = 5r / 2

r = 2h / 5 = 2 * 10 / 5 m = 4 m

Höhe des Loopings = 2r = 8 m

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wow danke :) könntest du die schritte vllt nochmal erklären? mir ist nicht klar wieso du zuerst die masse wegkürtzt sie dann aber wieder in der gleichung zu finden

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@miaulille

ok...

Also, die erste Gleichung, ist die Bedingung, dass das Auto am Hochpunkt des Loopings nicht runterfällt. Hier kürzt sich die Masse m.

Die 2.Gleichung ist der Energieerhaltungssatz. Hat zunächst mit der 1. Gleichung nichts zu tun.

Die 3. Gleichung ist die zweite mit gekürzte Masse . Hier habe ich schon v^2 = gr aus der ersten Gleichung eingesetzt.

Ich hoffe, nicht alle Klarheiten wurden beseitigt.

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Alles korrekt. Ich bezweifle aber ,dass der Fragesteller alle Rechnungen komplett nachvollziehen kann.

  1. Zeile: Resultierende Kraft oben im Looping gleich der Gewichtskraft

  2. Zeile: Kinetische Energie durch die HÖhendifferenz h-2r.

  3. Zeile: Beides nach v^2 auflösen und gleichsetzen.

Sowas halt in der Art.

Trotzdem Daumen hoch.

SOrry, sehe gerade, dass die Erklärung schon da steht. Hatte vergessen, auf Aktualisierung zu drücken.

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Die Aufgabe lässt sich mit diesen Angaben nicht lösen. Wie hoch ist das Beschleunigungsvermögen? Startet das Auto mit vo=0? Rollt es ohne Antrieb? usw.

Ansonsten kannst du hier nachlesen:

http://www.ieap.uni-kiel.de/et/people/wimmer/teaching/Phys_NW/PNW_V5.pdf

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gegeben ist nur die höhe aus der das auto startet und das es reibungsfreiheit gibt. das muss so lösbar sein, war bestandteil meiner arbeit und jetzt muss ich diese korrigieren :(

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@ProRatione

das habe ich mir durchgelesen aber wird da nach der höhe des loopings aufgelöst? ich verstehe die rechenwege nicht aber trtzdem danke

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@miaulille
aber wird da nach der höhe des loopings aufgelöst?

Ja genau. Und jetzt musst du die Formel nur noch nach r umstellen, da du h ja hast.

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Dein Link ist doch sehr gut und zeigt auch die Lösung zum Kopfrechen.

h' = 2 r

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