10 Physikaufgaben mit denen ich nicht wirklich klarkomme :(

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PC-Möchtegern
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10 Physikaufgaben mit denen ich nicht wirklich klarkomme :(

Beitragvon PC-Möchtegern » 03.06.2008, 18:50

Hey,
ich brauche unbedingt Eure Hilfe.
Ganz ehrlich, ich kann nichts mehr in Physik, wobei die Aufgaben eigentlich so einfach sind...
Aber ich habs nötig, die abzuliefern.
Vielleicht gibt es ja einnige unter Euch, die Spaß daran haben oder einfach nur hilfsbereit sind. Hier sind die Aufgaben:

1.der ice m=440t steigert seine geschwindigkeit beim anfahren in 10 sekunden von 0-24km/h. welche energie benötigt er dafür? er entwickelt eine zugkraft von 320kN. Über welche wegstrecke wirkt diese kraft - d.h. welche strecke hat er in diesen 10 sekunden zurückgelegt?

2.eine federpistole enthält eine schraubenfeder, deren Federkonstante D=1200 N/m beträgt. Die Feder wird beim Spannen um 4cm zusammengedrückt. Welche Spannarbeit ist dazu erforderlich?
Welche Steighöhe erreicht ein Geschoss mit der Masse m=20g, das vertikal nach oben geschossen wird?

3.die zuflussrinne eines Wasserrade ist 1,5m breit und 0,3m hoch, in ihr strömt das wasser mit v=3m/s. wie groß ist die kin Energie, die pro Sekunde durch das strömende Wasser bereitgestellt wird? p=1000kg/m³.

4. eine masse m=0,2kg ist am ende einer massenlosen Feder befestigt. Die Federkonstante sei D=6N/m. DIe Feder wird um die Strecke x0=2cm gedehnt, dann wird die Masse losgelassen. Wie groß ist ihre max. Geschwindigkeit?

5. ein Holzklotz der masse M=5kg ist an einem Faden als Pendelkörper aufgehängt. mit einem luftgewehr wird eine kugel der masse m=10g in den klotz geschossen, die dort stecken bleibt. der klotzt setzt sich in bewegung und schwingt nach oben. welche geschwindigkeit hatte die Kugel, wenn der Klotz dabei um h=18cm höher steigt?

6. eine kuckucksuhr wird einmal pro woche aufgezogen. dabei wird das uhrengewicht m=2,5kg um die Höhe h=1,5m angehoben. wie groß ist die lageenergie des Gewichtes dann? wie groß ist die arbeitsleistung der Uhr?

7. ein wagen der masse m=1200kg fährt mit einer geschwindigkeit von v=30m/s. der fahrer nimmt das Gas weg und der wagen verlangsamt sich in 3s auf 27m/s. wie groß ist die resultierende Reibungskraft auf den Wagen? Welche Arbeit verrichtet die Reibungskraft?

8. Ein Bergsteiger steigt von 1000m über NN auf 4807m über NN. Mitsamt seiner Ausrüstung wiegt er 100kg. Welche Arbeit verrichtet der Bergsteiger? We viel Brot (Energiegehalt 10000J/kg) müsste er essen, um diese Arbeit zu leisten, ohne seine Fettreserven anzugreifen?

9. ein pferd leistet über längere Zeit im Mittel etwa 500W, kurzzeitig kann es etwa 700-800W in form mechanischer arbeit abgeben. der wirkungsgrad von muskeln ist etwa 25%. Wieviel Hafer (Energiegehalt = 15MJ/kg) benötigt es am Tag?

10. die Sonne umkreist das zentrum der galaxie im abstand von ezwa 25000Lichtjahren und benötigt dazu etwa 220 Millionen Jaher. Wie groß sind Winkel und Bahngeschiwndigkeit der Sonne? 1Lj = 300000km/s * 1a (a= Jahr)


Bin für jede Hilfe dankbar!
MfG Möchti ;)


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Beitragvon Aod » 03.06.2008, 19:02

Vielleicht wäre das hier besser für dich :mrgreen:

http://www.uni-protokolle.de/foren/viewf/19,0.html

oder das hier^^

http://forum.physik-lab.de/



Falls es aber trotzdem hier leute gibt, die diese 10 aufgaben lösen können, würde ich es cool finden wenn ihr dazu nen ausführlichen lösungsweg aufschreiben würdet, damit selbst ich das nachvollziehen kann :mrgreen:

Mich würde es nämlich auch interessieren wie das ausgerechnet wird, denn ich schätze mal das ich bald in der ausbildung auch wieder sowas können muss, aber derzeit keine ahnung über sowas habe.

Mfg Aod
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Beitragvon PC-Möchtegern » 03.06.2008, 19:06

Danke schonmal für die Links!
Ich komme mir vor wie ein richtiger dau :mrgreen:
MfG Möchti ;)


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Beitragvon coolmann » 03.06.2008, 19:26

Woah, echt harte Aufgaben teilweise, welche Schule is das?
mfg
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Beitragvon PC-Möchtegern » 03.06.2008, 19:32

Loool coolman :D
ich weiß, ich weiß..
ein Gymnasium, will nicht erläutern welches xD
Aber nunja, so wie manch andere Probleme mit Sprachen haben, habe ich Probleme mit Physik :D
MfG Möchti ;)


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Beitragvon der_pate » 03.06.2008, 19:34

eeek, wir machen gerade genau das selbe :D
zumindest geht es stark in die richtung, kann sein das ich das noch nicht so umfangreich habe

ich guck mir das morgen mal an, vielleicht mach ich ja die ein oder andere aufgabe hier zur übung, sofern ich das kann
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Beitragvon -AB- » 03.06.2008, 21:12

ist doch fast alles nur energieerhaltung oder? bzw das letzte mathe aus der 10. ...

also wir hatten solche aufgaben auch..... stufe 11-12, ab 12 hatte ich allerdings LK....

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Beitragvon NMBC813 » 03.06.2008, 21:23


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Beitragvon Hatci22 » 03.06.2008, 21:43

hab mir die aufgaben grad net so genau angeschaut, abber gib mirn paar min dann kann ich dir garantiert einige lösungen bieten ;)
bis gleich
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Beitragvon Hatci22 » 03.06.2008, 22:23

sry für doppelpost, aber der is etzn bissl lang:
ich hoffe es stört net weiter das formeln und wege fehlen...aber des findest ja in der formelsammlung ;)

1) E = 9,77MJ s = 30,55m

2) W = 0,96J ----> h = 4,9m

3) P = F*v --> P = p*A*v = 1350W

4) E = 0,0012J ---> v = 0,022 m/s

5) impuls und energiesatz zusammn isn bissl zu viel für diese uhrezt, sry ^^

6) E=m*g*h=36,79J P=6*10^-15W

7) F=1200J (geht in wärme über)

8) 3,7MJ ----> 374Brote minimum

9) wenn ein arbeitstag 12stunden hat: ca. 5,7Kg

10) die zahlen warn voll blöd, aber: v=214*10^3 m/s
w=9*10^-16 1/s

die angaben dürften zu 98% stimmen...wie gesagt is recht spät ;)
cya
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Beitragvon Aod » 03.06.2008, 23:05

Hatci22 hat geschrieben:ich hoffe es stört net weiter das formeln und wege fehlen...aber des findest ja in der formelsammlung ;)

Genau das stört mich aber :lol:
Ich habe hier keine formelsammlung ;)
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Beitragvon Hatci22 » 04.06.2008, 07:13

oje oje...sry
dann ma guggn was ich da für formeln gebruacht hab:

1) (delta)E = E(nachher) - E(vorher) = E(nachher) = E(kinetisch) = 0,5 * m * v^2 = 220.000 Kg * (6,66 m/s)^2 = 9,7MJ
für die strecke gibts 2 möglichkeiten: a = v/t = 6,66/10
a) s= 0,5 * a * t^2 = (0,33 m/s^2) * (10s)^2 = 33m
b) Energie ist ja gespeicherte Arbeit, also beträgt die geleistete Arbeit auch 9,7 MJ---> W=F*s ---> s= W/F = 9.700.000/320000 = 30,3m
der grund weshalb die beden strecken sich etwas unterscheidn ist das die angegebene zugkraft nicht ganz mit der übereinstimmt, die man beim anfahren benötigt, aber des sind bagatelln ;)

2) W = 0,5 * D * s^2 = 600N/m * (0,04m)^2 = 0,96J
E(pot) = E(pot) = m*g*h----> h= E / (m*g) = 0,96J / (0,02kg * 9,81N/Kg) = 4,9m

3) W = F*s P = W/t s/t=v ----> P= F*v (vergleiche ottomotor: Leistung= geschwindigkeit mal Zugkraft)
p = F/A ---> F = p*A
==========> P = p*A*v = 1000N/m² * 1,5m * 0,3m * 3m/s = 1350W

4) E(pot) = E(kin)
0,5 D s² = 0,5 m v²
v = WURZEL(D*s² / m ) = Wurzel(6*0,02² / 0,2) = 0,11 m/s

6) E(pot) = m*g*h = 2,5*9,81*1,5 = 36,78J
P = E/t = 36,78J / (7*24*60*60) =sehr wenig ^^

7) (delta)v=30-27 = 3m/s t=3s
a= v/t = 3m/s /3s = 1 m/s²
F=m*a = 1200 * 1 m/s² = 1200J
und die zusatzfrage is voll blöd gestellt, weil reibungskraft nämlich reibungsarbeit verrichtet :D
aber wie scho gsagt, es geht in wärme über

8) E=m*g*h = 100*9,81*3807 = 3,7MJ
3,7MJ / 10KJ/Kg = 370Kg

9)500W * 4 = 100% = 2000W ich bin einfach mal von nem 12stunden arbeitstag für des vieh ausgegangen, bin ja so ne art tierliebhaber ;)
2000W * 12*60*60 = 86,4MJ
86,4MJ / 15MJ/Kg = 5,76Kg

10) wie scho erwähnt sind mir da die zahlen zu blöd, aber:
v = s/t = 2*pi*r / T(umlaufdauer) das ist die bahngeschwindigkeit(umfang des kreies / die zeit die man dafür braucht)
w(winkelgeschwindigkeit/omega) = 2*pi / T
eingeben darfste die zahlen selber :P
nich vergessen auf meter und sekunden um zu rechnen...hf


Edit:
so, um die zeit kann man doch klarer denken. für die 5 bracuht mn gar keinen impuls zum rechnen...also:
5) E(kin) = E(pot) = m*g*h = 5,01 * 9,81 * 0,18 = 8,85J
0,5 * m * v² = 8,85J ---> v = WURZEL(8,85 * 2 / 0,01) = 42 m/s
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Beitragvon Aod » 04.06.2008, 16:12

Na das ist doch mal schön ausführlich ;)
Da sag ich doch mal danke ^^
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Beitragvon PC-Möchtegern » 04.06.2008, 16:22

huii, auch ein dickes Dankschön von mir!
MfG Möchti ;)


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Beitragvon Hatci22 » 04.06.2008, 17:34

immer wieder gern...rechnung folgt in kürze ;)
is lang her das wir sowas gerechnet habn, war mal wieder ganz lusitg ^^
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