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Physikaufgabe Loopingbahn

Frage: Physikaufgabe Loopingbahn
(9 Antworten)


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Ein Wagen ohne Motor ( Masse: 150 kg) von einem erhöhten Punkt A druchläuft eine Loopingbahn.

Wie hoch muss er mindestens starten, damit er im Kreis am höchsten Punkt ( im Kreis:P) nicht herunterfällt?

Hat ja irgendwas mit dem Energiesatz und so zu tun,
komme aber nicht auf die Lösung :(
Unser Lehrer hat uns nur die Masse des Wagens gegeben und mehr nicht. Dabei sollen wir den Radius des Looping, durch den das Auto durchfährt, beachten. Den hat er uns aber auch nicht genannt.

In einer späteren Rechnung ziehen wir beim Energiesatz der potentiellen Energie beim h einfach 2r ab.
Das raffen meine Freundin und ich gerade nicht.Kann uns das vllt einer erklären?!
Frage von xXKaddiiXx (ehem. Mitglied) | am 31.05.2009 - 18:22

 
Antwort von GAST | 31.05.2009 - 18:47
damit er nicht herunterfällt muss v²>g*r sein

v² bekommst du über die energieerhaltung:
m*g*h=m*v²/2,
wobei das nullpotential der obere punkt der kreisbahn ist und v auch in diesem punkt gemessen wird

die spätere rechnung müsstest du schon hinschreiben
so kann man nur raten, was ihr gemacht habt

 
Antwort von GAST | 31.05.2009 - 19:56
Ich glaube, ich hab heute die gleiche Aufgabe gelernt

Man muss dafür
m*g*h = 1/2 * m *v² nehmen
die erste Formel ist die für Potenzielle Energie, die zweite für Kinetische, die sind irgendwie konstant. Kein Plan wieso.
Na ja weiter:
Jetzt brauchen wir r, also müssen wir die Formel nach r umstellen

m*g(h-2r) = 1/2 m v² I:2
2 mg (h-2r) = mv² I:m
(die Masse fällt folgich weg und ist egal)
2g (h-2r) = v² I Wurzel
Wurzel aus 2g (h-2r) = v/v = Wurzel aus g*r

also Wurzel aus 2g (h-2r) = Wurzel aus g*r

Damit rechnet man weiter um

Wurzel aus 2g (h-2r) größergleich Wurzel aus g*r I²
2g(h-2r) größergleich g*r I:g
2(h-2r) größergleich r
2h-4r größergleich r I+4r
2h größergleich r+4r
2h größergleich 5r
h größergleich 2,5r

r= 2,5

h ist in der Aufgabe 12,5m aber wieso weiß ich auch noch nicht...

Kann da wer helfen?

 
Antwort von GAST | 31.05.2009 - 19:57
sorry hab mich vertippt r = 5

 
Antwort von GAST | 31.05.2009 - 19:58
ne, das geht ja auch nicht... ach wo sind die heißen Scientists?

 
Antwort von GAST | 31.05.2009 - 21:00
machst da ein paar fehler beim schließen, außerdem machst du dir noch mit h-2r das leben unnötig kompliziert

 
Antwort von GAST | 31.05.2009 - 21:55
hat der lehrer aber auch so gemacht :D


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Antwort von xXKaddiiXx (ehem. Mitglied) | 31.05.2009 - 22:53
ja und wie ist das jetzt mit dem h-2r ?

 
Antwort von GAST | 01.06.2009 - 13:09
"hat der lehrer aber auch so gemacht :D"

sehr unwahrscheinlich

"ja und wie ist das jetzt mit dem h-2r ?"

was soll damit sein?

anstatt h-2r würde ich nur h schreiben...

in deinem fall ist h die streckenlänge zwischen dem anfangsort des wagens und dem boden (bzw. unterer punkt der loopingbahn)
h-2r ist entsprechend der abstand zwischen anfangspunkt des wagens und oberer punkt der loopingbahn (2r=d ist abstand unterer punkt-oberer punkt)

 
Antwort von GAST | 01.06.2009 - 13:50
ich schreib aber immer genau das von der Tafel ab *rolleyes*

boah bla bla bla, ist immer noch keine Lösung

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