Kinetische/potenzielle Energie

moin moin,

ich weiss, mein Schulalltag ist schon ein paar Jahre her und deswegen bin ich wahrscheinlich zu blöde für folgende Aufgabe:
(eins vorweg, dass mit der Höhe krieg ich raus, aber…)

Wie hoch steigt ein Pfeil, der mit einer Geschwindigkeit von 126km/h vertikal nach oben geschossen wird?
a) wenn 100% der kinetischen Energie in potenzielle Energie umgewandelt wird?
b) wenn 30% der kinetischen Energie in thermische Energie umgewandelt wird.

Das war ne Aufgabe, die mein Sohnemann aus der Schule mitgeschleppt hat. OK, wie gesagt, Höhe ausrechnen kein Problem, da spielt die Masse des Pfeils auch keine Rolle.
ABER: fehlt da nicht bei der Energie-Frage die Angabe zur Masse, oder kriegt man das auch ohne raus.

omg, meine grauen Zellen sind einfach zu alt für so´n sch…

Danke Tom

moin moin,

ich weiss, mein Schulalltag ist schon ein paar Jahre her und
deswegen bin ich wahrscheinlich zu blöde für folgende Aufgabe:
(eins vorweg, dass mit der Höhe krieg ich raus, aber…)

Wie hoch steigt ein Pfeil, der mit einer Geschwindigkeit von
126km/h vertikal nach oben geschossen wird?
a) wenn 100% der kinetischen Energie in potenzielle Energie
umgewandelt wird?

Nimm die Formeln für kinetische Energie (0.5 * m * v²) und potenzielle Energie (m * g * h) und setze sie gleich. Die Masse kürzt sich heraus, g und v sind Naturkonstanten bzw. gegeben.

b) wenn 30% der kinetischen Energie in thermische Energie
umgewandelt wird.

Wenn 30% umgewandelt werden, dann bleiben 70% übrig.
Dann gilt:
70% der kinetischen Energie = Lageenergie.
Formel und Lösung sind dann einfach.


Das war ne Aufgabe, die mein Sohnemann aus der Schule
mitgeschleppt hat. OK, wie gesagt, Höhe ausrechnen kein
Problem, da spielt die Masse des Pfeils auch keine Rolle.
ABER: fehlt da nicht bei der Energie-Frage die Angabe zur
Masse, oder kriegt man das auch ohne raus.

Auch da fällt die Masse weg.

omg, meine grauen Zellen sind einfach zu alt für so´n sch…

Nee, nee.
Ich denke, der Tischler muss noch mal zu Euch zurück kommen, der hat ein Brett vergessen, dass Du gerade eben noch vor dem Kopf hattest.
Passiert doch mal jedem, oder?

Nee, nee.
Ich denke, der Tischler muss noch mal zu Euch zurück kommen,
der hat ein Brett vergessen, dass Du gerade eben noch vor dem
Kopf hattest.
Passiert doch mal jedem, oder?

ich raffs trotzdem nicht, mal als Grundvorraussetzung
Energie= 1J=1 kg·m²/s²
selbst wenn ich bei der Formel 0,5v²=g·h alles auf eine Seite bringe, fehlt mir das kg

(gestern war Karneval.vll. liegts daran…)

danke Tom

Hallo,

ich raffs trotzdem nicht, mal als Grundvorraussetzung
Energie= 1J=1 kg·m²/s²
selbst wenn ich bei der Formel 0,5v²=g·h alles auf eine Seite
bringe, fehlt mir das kg

In der Gleichung 0,5v²=g·h kommt kein einziges kg mehr vor.

Ich würde es so erklären: Der Energieerhaltungssatz-Ansatz für Aufgabenteil (a) lautet

m g h_a = \frac{1}{2} m v^2

und der für Aufgabenteil (b) lautet

m g h_b = 0.7 \cdot \frac{1}{2} m v^2

Nun kürzt sich die Masse m in der zweiten Gleichung genauso weg wie in der ersten und das ist schon der ganze Clou hier.

Wenn man sich die Gleichungen ansieht, kann man sogar direkt erkennen, dass die Steighöhe im Fall (b) gerade das 0.7-fache (= 70 %) der Steighöhe im Fall (a) sein wird, also dass hb = 0.7 ha gilt.

gestern war Karneval […]

…und mein Namenstag :smile:

Gruß
Martin

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manchmal bin ich nicht der schnellste…
ja, alles klar, Tischler war da…

…und mein Namenstag :smile:
Gruß
Martin

Glückwunsch nachträglich, wo ist dein Mantel??

Danke an alle

Tom

PS: Brett zu verkaufen…