Physik Thema Energieerhaltung?

Aufgabe 1

Ein Gummiball (m = 55 g) fällt vom Dach einer Schule und erreicht mit einer Endgeschwindigkeit von

v = 36 km/h den Boden.

Berechnen Sie...

• die kinetische Energie des Balls kurz vor dem Aufprall auf dem Boden ist.
• die Höhe der Schule.

Aufgabe 2: Sprung ins Wasser

Lina springt mit Anlauf (v = 4 m/s) aus einer Höhe von 10 m ins Wasser.

Berechnen Sie, welche Geschwindigkeit Lina dabei maximal erreichen kann.

Danke im Voraus

Comments

[KuarThePirat]

Möchtest Du noch deine Ansätze teilen?

[wwwwwww210]

aufgabe 1:

geg.: m=0,055kg;v=10m/s

ges.: Ekin

Ekin=0,5•m•v^2

=2,75J

für Höhe:

geg.: Ekin=2,75

ges.: h

Ekin=Epot

Epot=m g h

umstellung

h=Epot/(m g)

h=5m

bei Aufgabe 2 hab ich 0 plan

Answer 1

[KuarThePirat]

Die erste Aufgabe bist Du richtig angegangen. So ähnlich funktioniert auch die zweite. Lina hat zum Zeitpunkt des Absprungs zwei Energien, einmal die kinetische durch den Anlauf und einmal die potentielle Energie. Die wird komplett in kinetische Energie umgewandelt.

$E_{Ende}=\frac{1}{2}mv_{Ende}^2=E_{Kin,Start}+E_{Pot}=\frac{1}{2}mv_{Anlauf}^2+mgh$

Da sich Linas Masse nicht verändert, schmeißen wir die raus und lösen nach v_Ende auf.

$v_{Ende}=\sqrt{v_{Anlauf}^2+2gh}=\sqrt{\left(4\ \frac{m}{s}\right)^2+9,81\ \frac{m}{s^2}\cdot10\ m}=10,68\ \frac{m}{s}$

Comments

[wwwwwww210]

Versteh ich nicht

[KuarThePirat]

@wwwwwww210

Welchen Teil?

[wwwwwww210]

@KuarThePirat

Die Formel oben

Answer 2

[mat22]

Aufgabe 1

Zu a):

$E_{Kin}=\frac{1}{2}\cdot m\cdot v^2$

Zu b):

Ganz oben entspricht die Kinetische Energie aus a) vollständig der potentiellen Energie:

$E_{Pot}=m\cdot g\cdot h$ $h=\frac{E_{Pot}}{m\cdot g}$

Aufgabe 2

$v=\sqrt{2\cdot g\cdot s}$

Jetzt musst du nur noch einsetzen.

Woher ich das weiß: eigene Erfahrung – Mit Mathematik muss man immer rechnen

Comments

[wwwwwww210]

Wie kommst du auf die Formel in Aufgabe 2?

[mat22]

@wwwwwww210

Durch Umstellen der Formel für die kinetische Energie. In deiner Formelsammlung dürfte es ebenfalls so als Formel für den freien Fall stehen.

[KuarThePirat]

Die zweite Aufgabe ist nicht nur freier Fall. Lina nimmt ja auch Anlauf.

[mat22]

@KuarThePirat

Oh ja, habe ich in der Tat vergessen... Aber ich sehe schon, dass du die Lösung präsentiert hast.

Danke für den Hinweis!