Physik Energieumwandlung E kin / E pot

Wissenschaft Physik
#1

Hallo,

ich habe eine Frage zu folgender Aufgabe

eine STraße fällt an einem Abhang 15m Ein Radfahrer passiert mit 36km/h

  1. Geschwindigkeit wenn er hinunterfährt ohne Reibung / Bremsen etc.
    meine Lösung 20m/s (ist mir klar)

  2. In der Realität muss man mit einem Gesamt-Energieverlust von 40% rechen welche Geschwindigkeit hat der Radfahrer am Ende also tatsächlich

muss ich da von 20m/s nur 60% nehmen(wären bei mir 12m/s) un der Rest würde in Wärme (Reibung/ Luftwiederstand etc.) umgesetzt?

Ist das so ok?
Danke für Eure Hilfe
Andrea

#2

Wenn ich das richtig verstehe ist die Aufgabe also:

EPot + EKin1 = EKin2

Also

  1. mgh + 0.5mv1^2 = 0.5mv2^2

also v2 = 19.85 m/s

Für Fall zwei gilt ja einfach nur:

0.6 * (EPot + EKin1) = EKin2

Oder mache ich da einen Denkfehler?

#3

Hallo,

muss ich da von 20m/s nur 60% nehmen(wären bei mir 12m/s) un
der Rest würde in Wärme (Reibung/ Luftwiederstand etc.)
umgesetzt?
Ist das so ok?

nein, denn die kinetische Energie ist ja proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit.
Setze doch mal die kinetischen Energien und die Geschwindigkeiten in ein Verhältnis zueinander und löse die Gleichung nach der gesuchten Geschwindigkeit auf.

Gruß
Pontius

#4

ich bin nicht sicher ob ich das verstanden habe

am Anfang hat er E kin proportional zu 100 m^2/s^2
am Ende hat er E kin proportional zu 400 m^2/s^2

also 4 mal mehr Energie am Ende bei einem Gesamtenergieverlust von
40 %
er hat also dann von den 400m^2/s^2 nur 60% Energie =also nur 240m^2/s^2 am Ende

dann hat ist proportional 240m^2 / s^2= v^2 daraus folgt

v am Ende = 15,49 Meter

ok?

DANKe für eure Hilfe

#5

dann hat ist proportional 240m^2 / s^2= v^2 daraus folgt
v am Ende = 15,49 Meter
ok?

Bis auf die Einheit, denn die ist m/s.

So hätte ich es gerechnet:

Ekin2(100%)/Ekin2(60%) = v2^2(100%)/v2^2(60%)

v2^2(60%) = v2^2(100%)*Ekin2(60%)/Ekin2(100%)

Ekin2(60%) = 0,6*Ekin2(100%)

v2^2(60%) = v2^2(100%)*0,6*Ekin2(100%) / Ekin2(100%)

v2^2(60%) = 0,6*v2^2(100%)

v2(60%) = sqrt 0,6 * v2(100%)