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Prüfungsaufgabe-->bitte schnell
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FabShot
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Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 16 Jan 2009 - 21:43:37    Titel: Prüfungsaufgabe-->bitte schnell

Hallo, ich schreibe am di meine Physikprüfung und stelle eine vermeintlich leichte frage und hoffe ihr könnt mir eine klare, schnell antwort geben...

für den therieteil meiner klausur ist eine aufgabe wie folgt gestellt:

"In drei Versuchen rollt eine Kugel einen Abhang von der Höhe h, hinunter. Danach muss die Kugel drei geometrisch verschieden geformte "Berge" der Höhe h2 überwinden. Ist in einem der Fälle A bis C die Geschwindigkeit der Kugel an der Stelle P größer als in einem anderen Fall? Wenn ja, in welchem Fall, wenn nein, warum nicht?"




In meiner ersten Nachhilfestunde wurde mir zu dieser Aufgabe schlichtweg gesagt: Sie kommen alle gleichzeitig an-->wegen Energieerhaltungsatz.

Mittlerweile bin ich der Meinung: Am Punkt P ist die Geschwindigkeit und die potenzielle Energie gleich. Was nicht gleich ist, ist die Zeit wann sie dort ankommen. Sie kommen also unterschiedlich an.
Ist das richtig so?

wenn ja, warum kommen sie zu unterschiedlichen Zeiten an???

Bitte helft mir, da ich weiß, dass diese aufgabe so ähnlich auf jeden fall dieses jahr drankommt!

liebe grüße,
Fabi
eagle05
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Anmeldungsdatum: 30.05.2006
Beiträge: 2481
Wohnort: Essen [NRW]

BeitragVerfasst am: 16 Jan 2009 - 21:52:20    Titel:

die höhe h1 ist ja bei allen identisch. wenn man von der reibung absieht, dann ist die geschw am boden gleich. Dann rollt der ball mit seiner geschw. wieder den berg hoch, dabei musst du die höhen berücksichtigen.
FabShot
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Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 16 Jan 2009 - 22:45:29    Titel:

h1 und h2 sind bei allen 3 versuchen gleich...mich interessieren die verhältnisse am punkt p Wink
Octavian
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Anmeldungsdatum: 08.03.2006
Beiträge: 1857
Wohnort: Sachsen

BeitragVerfasst am: 16 Jan 2009 - 22:49:51    Titel:

Wie bei allen solchen Aufgaben könnte man geneigt sein den Energieerhaltungssatz wie folgt aufzustellen:

E_pot(h1) = E_kin(P)

jedoch wird hier auch potentielle Energie in Rotationsenergie der Kugel umgewandelt.

Nun muss man schauen, in welche Fall mehr E_pot zu E_rot wird.
Ich hoffe, das hilft erstmal die Gedanken weiter zu spinnen.
Oldy
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Anmeldungsdatum: 11.01.2007
Beiträge: 500

BeitragVerfasst am: 17 Jan 2009 - 00:49:45    Titel:

Die Laufzeit ist um so kürzer, je kürzer der Weg und je größer die Geschwindigkeit der Kugel im Mittel ist.

Zwei extreme Beispiele zum Vergleich:

1) Die Bahn verläuft gleich am Anfang extrem steil nach unten und geht dann über in die Waagrechte. In diesem Fall wird die Kugel gleich am Anfang beschleunigt und hat auf dem größten Teil des Weges eine hohe Geschwindigkeit. --> kurze Laufzeit

2) Die Bahn läuft bis kurz vor dem Ende fast waagrecht und fällt dann erst steil ab. Auf dem größten Teil der Bahn ist die Kugel in diesem Fall ganz langsam. --> lange Laufzeit

Der kürzeste Weg ergäbe sich bei einer geradlinigen Verbindung von Anfangs- und Endpunkt. In diesem Fall wäre die mittlere Geschwindigkeit jedoch kleiner, so dass vermutlich die Laufzeit im Vergleich zu Bsp. 1 größer wäre. Vermutlich ist das Optimum zwischen diesen beiden Fällen. (Müsste man nachrechnen, um sicher zu sein.)
FabShot
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Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 18 Jan 2009 - 17:19:58    Titel:

okay danke Smile denke, dass ich die aufgabe jetzt verstanden habe! Smile

lg Fabi
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