Spielzeug Frosch Physik?
Also ich schreibe eine Klausur in Physik und ich komme gerade bei einer Aufgabe nicht weiter. Also es gibt ja solche Spielzeug Frösche xD Und wenn man auf diesen Frosch runterdrückt springt der ja hoch, weil in diesem Frosch eine Feder drinne ist. Ich hoffe ihr wisst was ich meine. Nun die Aufgabe: Der Frosch wird auf den Tisch gedrückt und springt dann hoch. Gegeben ist die Federkonstante (D=50 N/m) und die Höhe (5m). a) Berechne die Spannenergie der Feder b) Berechne die Geschwindigkeit wenn der Frosch runterfällt c) Berechne die Geschwindigkeit wenn der Frosch hochfliegt
Kann mir jemand helfen? Freue mich auf Antworten
1 Antwort
Zu a) fehlt Dir noch was.
Die Geschwindigkeit beim Hochfliegen fängt groß an und lässt dann nach. Beim Runterfallen ist es umgekehrt.
Die jeweilige Maximalgeschwindigkeit bekommt Du durch Meditieren über dem Energieerhaltungssatz aus der maximalen Höhe. Die Masse kürzt sich bei der Berechnung raus.
Als erstes solltest Du Dir angewöhnen, von Anfang an die Einheiten in der Rechnung mitzuführen. Erstens weil es sonst keine Gleichung mehr ist, wenn plötzlich eine Einheit angehängt wird. Zweitens, weil so viele Fehler bereits an den nicht passenden Einheiten erkannt werden. Drittens, weil es dadurch für andere leichter nachzuvollziehen ist.
> weil ich über den Energieansatz auf v = sqrt(10*g) komme...
Mit v = sqrt( 10 m * 10 m/s²) = 10 m/s
wird es verständlicher. Dieses Ergebnis stimmt.
Kannst Du auch im Kopf nachprüfen: Fallzeit 1 s, mittlere Geschwindigkeit 5 m/s, somit Fallweg 5 m.
> 0 = -1/2g*t^2 + 5
Das könnte, mit den richtigen Einheiten versehen, noch stimmen.
> v = s/t
So geht's, wenn man nur Formeln hinschreibt und keinen erklärenden Text dazu. Du berechnest hier die mittlere Geschwindigkeit während der gesamten 5 Fallzeit.
Die ist zwar richtig, aber vermutlich nicht gefragt - und naturgemäß nicht identisch mit der aus der Energie berechneten Maximalgeschwindigkeit.
Kurze Frage, ist mein Ansatz so richtig?
0 = -1/2g*t^2 + 5 => t =sqrt(10/g)
v = s/t => v = 5/sqrt(10/g)?
Ich bin gerade irgendwie verwirrt, weil ich über den Energieansatz auf v = sqrt(10*g) komme...
Irgendwo muss ein Denkfehler sein.
Bei dem ersten Ansatz gehe ich davon aus, dass ich bei 5m Höhe starte und mit der Erbeschleinigung auf Höhe 0 falle.