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Leistung / Beschleunigung /Kraft: angewandte Aufgaben

Frage: Leistung / Beschleunigung /Kraft: angewandte Aufgaben
(6 Antworten)

 
9)
Ein Mann(m=80kg) geht mit einer Geschwindigkeit v=6km/h auf einer Straße mit der Steigung a=10° bergan.
Wie groß ist seine Leistung.
10)Ein Bootsmotor besizt die Leistung 3000W.Er treibt das Boot mit einer konstanten Geschwindigkeit von v=9km/h an.Wie groß ist die Kraft (Wasserwiderstandskraft),die der Bewegung entgegenwirkt?
11)
Ein Auto (m=1,2t) wird vom Stand aus in 12 sec auf 100 km/h beschleunigt. Berechnen Sie die (konstante) beschleunigende Kraft, die Leistung des Motors und den Weg, auf dem die Endgeschwindigkeit erreicht wird sowie die kinetische Energie des Autos nach 12 sec.

hey also das muss ich alles machen, und ich hab echt irgendwie keeeeeeine Ahnung, also wäre echt nett wenn mir jemand helfen könnte...
Lg
Lisi
GAST stellte diese Frage am 26.02.2009 - 22:38


Autor
Beiträge 0
13		 Antwort von FireStorM (ehem. Mitglied) | 26.02.2009 - 23:06
also... in der physik helfen skizzen immer... wennde nicht weiter weißt, skizzen... das A und O :-)



zur aufgabe 9) (habe diverse vermutungen... beschleunigungsarbeit? ^^) und dann P= W/t - führe ich aber nicht weiter aus, da ich mir nicht sicher bin.

11)
gleichmäßig beschleunigte bewegung:
s=a/2*t²
v=a*t
du hast t und v
t= 12 s
v= 100km/h bzw. 27.8 m/s
also gleichung 2 (v=a*t) umformen...

dann das errechnete a in gleichung 1 einfügen. d.h. du hast den weg (s).

um die beschleunigende kraft zu rechnen würde ich ne skizze empfehlen. wir gehen natürlich davon aus, das wir in einem vakuum fahren, sonst wäre der cw wert angegeben.

formel dazu wäre: F= m*a

leistung des motors: würde ich wieder auf beschleunigungsarbeit tippen: Wb = Fb * s
dann: P = Wb/t


zur kinetischen energie:
Ekin = 1/2 m * v²


Autor
Beiträge 6266
96		 Antwort von Double-T | 26.02.2009 - 23:24
9) Bestimme die vertikale Komponente (y) der Geschwindigkeit.
Es gilt dann P=m*g*y/t

10) s=v*t
P = W/t = F*s/t = F*v
F = P/v

11)
Zitat:
leistung des motors: würde ich wieder auf beschleunigungsarbeit tippen: Wb = Fb * s
dann: P = Wb/t

P = E_kin/t
sollte reichen.


Autor
Beiträge 0
13		 Antwort von FireStorM (ehem. Mitglied) | 26.02.2009 - 23:25
"P = E_kin/t
sollte reichen."

xD
oh man xD - mein weg ist reine zeitverschwendung xD
^^


Autor
Beiträge 6266
96		 Antwort von Double-T | 26.02.2009 - 23:31
Zitat:
oh man xD - mein weg ist reine zeitverschwendung xD

Wenn du das so sagst, kann ich ihn ja (teilweise) ersetzen. (Immerhin war ja nicht nur nach der Leistung gefragt)

11)
s = at²/2 =(wegen a=v/t)= vt/2
E_kin = mv²/2
P = E_kin/t
F = P/s = P/(vt/2) = 2P/(vt)
Weiteres Einsetzen und Rückführen auf die gegebenen Werte lasse ich mal Palomalove.


Autor
Beiträge 0
13		 Antwort von FireStorM (ehem. Mitglied) | 26.02.2009 - 23:44
ja... wenn man das liebt mit formeln rum zu hantieren...
dann ist dein weg perfekt xD


und... bis ich die formeln so eingesetzt habe, dass sie stimmen.... oO da wäre die klassenarbeit vorbei xD

aber... ich hoffe ich komm auch noch da hin ^^

 
 Antwort von GAST | 01.06.2010 - 15:28
moin, kurze Ausführung zu 9 - 11:

9. Gesucht ist F(H) als Hangabtriebskraft;
F(H)= M * g (=9,81)* sin alpha;
Dann P = Leistung;
P = F(H) * v; v = 1,667 m/s
P = XXX Nm/s = XXX W bzw. kW

10. Gesucht ist F (Wasserwiderstandskraft).
P = F * v; F = P/v; F = XXX N.

11. Gesucht sind F(B) = Beschleunigungskraft;
F(B)= M * a;
a = v * t, also = 27,778 m/s * 12 s = XXX m/s.
F(B)= M * XXX = YYY N.

Außerdem E(kin)= 1/2 * M * v²; E(kin)= XXX kJ.

Außerdem s = 1/2 * a * t²; t² = 12²; s = 1/2 * XXX * 12² = XXX m.

Außerdem P = F(B) * v; P = XXX kW.

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