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Rutsche geg: R, m ,v ges: beim Rutschen verlorene Energie
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Laura022
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Anmeldungsdatum: 29.12.2018
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 12 Jan 2019 - 13:42:53    Titel: Rutsche geg: R, m ,v ges: beim Rutschen verlorene Energie

Hallo liebe Leute,

leider habe ich nichts gefunden über die thermische Energie,
wie ich sie richtig anwenden kann in dem Erhaltungssatz.

Eine Rutsche auf einem Spielplatz besitzt die Form eines Viertelkreises mit dem Radius
von R=12m. An ihrem unteren Ende verläuft die Rutsche tangential zum Erdboden.
Ein Kind mit einer Masse von m=25kg startet in Ruhe am oberen Ende der Rutsche; am
unteren Ende der Rutsche besitzt es dann eine Geschwindigkeit von v=6,2m/s.
1. Berechnen Sie die bei Rutschen verlorene Energie.

Ansatz:

Epot = Ekin + Eth

Eth = Epot - Ekin

MfG Laura
GvC
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3522

BeitragVerfasst am: 12 Jan 2019 - 14:27:14    Titel:

Laura022 hat folgendes geschrieben:
Ansatz:

Epot = Ekin + Eth

Eth = Epot - Ekin


Ja, vollkommen richtig. Und was ist jetzt Deine konkrete Frage? Du hast die Aufgabe doch praktisch schon gelöst. Musst nur doch die gegebenen Größen in Epot und Ekin einsetzen.
Laura022
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Anmeldungsdatum: 29.12.2018
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 13 Jan 2019 - 05:55:21    Titel:

Eth = Epot - Ekin

= mgh - 0,5*mv^2 = 25kg*9,81ms^-2*25m - 0,5*25kg* ( 6,2m/s )^2
= 5650,75 J

Also so ?
M_Hammer_Kruse
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Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8280
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 13 Jan 2019 - 10:00:41    Titel:

So ungefähr. Denn erstens passt dein Zahlenwert nicht zu dein eingesetzten Werten (da kommt 5942,70 heraus) und zweitens und vor allem die Frage: Warum setzt du für die Höhe 25 m ein?

Schließlich sei noch die Frage erlaubt, wer denn so eine sachfremde Aufgabe stellt: Ein Viertelkreis mit 12 m Radius. Da muss das arme Kind (25 kg: also ca. 8 Jahre alt) in die Tiefe springen, als ob es am Fenster einer dritten Etage stünde. Das ist etwa 12 m hoch. Und dann geht die Rutsche vor seinen Füßen zunächst senkrecht nach unten. Erst in 2 m Tiefe hat sie einen Abstand von 20 cm von der Hauswand.

Unten kommt es dann mit guter Fahrradgeschwindigkeit von rund 22 km/h an. Dort verläßt es die "tangential zum Erdboden" (in welcher Höhe darüber?) verlaufende Rutsche und schubbert bis zum Stillstand über den Boden. Da steht dann Mama schon bereit und wartet mit dem Erste-Hilfe Kasten wegen der Prellungen und Abschürfungen, zieht es dann aber vor, doch gleich zum Handy zu greifen und den Rettungsdienst zu rufen.

Gruß
mike
as_string
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Anmeldungsdatum: 05.08.2006
Beiträge: 2789
Wohnort: Heidelberg

BeitragVerfasst am: 14 Jan 2019 - 11:21:17    Titel:

Ach, Mike, Du machst Dir da viel zu viele Sorgen! In dem Alter heilen Knochenbrüche noch viel besser, also gar kein Grund besorgt zu sein...
Außerdem lernt das Kind so fürs Leben, kann doch auch nicht verkehrt sein, oder? Twisted Evil

Gruß
Marco
Laura022
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Anmeldungsdatum: 29.12.2018
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 15 Jan 2019 - 09:47:06    Titel:

Vielen Dank für die Rückmeldung

Stimmt ^^

h = 1/4 * 12m = 3m

Eth = mgh - 0,5*mv^2 = 25kg*9,81ms^-2*3m - 0,5*25kg* ( 6,2m/s )^2

= 735,75 J - 480,5 J = 255,25 J
M_Hammer_Kruse
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Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8280
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 15 Jan 2019 - 14:46:45    Titel:

Ein Viertelkreis, dessen unterer Auslauf waagerecht ist, hat aber als Höhe nicht ein Viertel seines Radius, sonden ein ganzes R ...

Gruß
mike
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