Author Topic: [PHY 05] Physikprüfung (Read 16120 times)

matse · « **Reply #30 on:** July 18, 2005, 10:55:37 am »

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Originally posted by british steel@17.7. 2005 - 21:00
hm, viel einfacher, warum nutzt ihr nicht die gesetze der geneigten ebene? die gewichtskraft zerlegt sin in der ebenparallelen in die Hangabtriebskraft, mit ihr die Fallbeschleunigung g... Fh=Fg*sin alpha : a=g*sin alpha. Damit hast die beschleunigung des systems. s= a/2 t²+V0*t... für a den obigen teil, für t t1 einsetzen und vo ist auch klar... das müsste es sein...

ich hab doch aber die masse nicht gegeben, da kann ich doch weder Fg noch Fh bestimmen.

british steel · « **Reply #31 on:** July 18, 2005, 10:57:10 am »

die kürzt sich raus, wenn du nach a umstellst

c.b · « **Reply #32 on:** July 19, 2005, 11:23:24 am »

@Matse:
hmm...hab an der aufgabe auch rumgerätzelt und bin dank meinem Gerthsen (DAS einzig wahre Physikbuch, 2.3.2 Gleichmäßig beschleunigte Rotation) auf folgendes gekommen:

Bewegungsgleichung allgemein: M=Fxr M=J(a)*:_alpha:

Die Achse J(a) : J(s)=2/3 m*r*r ---->J(a)=2/3m*r*r+m*r*r

Drehmoment der Schwerkraft M: M = m*g*r*sin(winkel)

alles zusammenbasteln: m*g*r*sin(winkel)=(2/3m*r*r+m*r*r)* :_alpha:

das ganze nach :_alpha: umstellen ...

auf die normale Beschleunigung kommst du mit : a= :_alpha: *r

a = 3/5*g*sin :_alpha:

jetzt zweimal integrieren und für t, das gegebene t(1) einsetzten. Fertig. :sorcerer:

(hoffe das ist auch richtig :whistle: )

c.b · « **Reply #33 on:** July 19, 2005, 11:27:10 am »

Also als ich angefangen hab zu schreiben war noch keine antwort zu dem Thema... :blink: ... ist das Forum zu schnell oder ich zu langsam :sleeping:

-> Oh... :whistle: ...hatte mir nur die erste Seite des forums angeguckt...

british steel · « **Reply #34 on:** July 19, 2005, 11:30:32 am »

das ist die erste aufgabe einer phy-klausur, die immer etwas einfacher für den einstieg sind... glaube nicht dass man darauf raus wollte... gibts dafür denn keine Lösung?

c.b · « **Reply #35 on:** July 19, 2005, 11:43:41 am »

@british steel:
mit deiner lösung oben hab ichs auch probiert.
s= a/2 t²+V0*t... aber ich glaube das ist eher fürs rutschen. bei der gleichung ist ja die energie die für rotieren drauf geht, gar nicht berücksichtigt.

hmm. :huh:

british steel · « **Reply #36 on:** July 19, 2005, 02:30:07 pm »

stimmt auch wieder... :huh:

c.b · « **Reply #37 on:** July 19, 2005, 03:45:12 pm »

aber da wir grad so schön bei nervigen Physikaufgaben sind: hat irgendjemand ne Idee wie das hier (auch aus der Klausurensammlung) zu rechnen ist?

Eine Eiskugel vonm Radius r(0) befindet sich durch und durch auf Schmelztemperatur (V(0)=0°). Die umgebende Luft hat die konstante Temperatur v(1)>V(0), so dass ständig Eis abtaut. Das Schmelzwasser fließt sofort ab.

Nach welcher Zeit hat sich die masse des Eises auf 60% ihres Anfangswertes verringert?

Gegeben sind der Radius, v(1), Wärmeübergangskoffizient Eis-Luft, Dichte des Eises, Spezifische Schmelzwärme des Eises...

bin komplett ratlos... :cry:

MaKn · « **Reply #38 on:** July 19, 2005, 04:10:07 pm »

Hab mal versucht das Ding zu lösen:

1. JA=MA*:_alpha: (Formelsammlung M8 4.Gl.) mit

1.1 JA=JS+m*r² (Satz von Steiner; M8,12.Gl.)
1.2 JS=2/3*m*r² (dünnwand. Hohlkugel; M8,15) ergibt
1.3 JA=5/3*m*r²

2.1 MA=FH*r (M7, 1.Gl)
2.2 =FG*r*sin( :_alpha:) (M7, 1.Gl.)
2.3 =m*g*r*sin( :_alpha: ) (Def. der Gewichtskraft)

3.1 :_alpha: = d² :_phi: /d²t (M8, 1.+2. Gl.)

4.1 d²s/d²t = d² :_phi:/d²t*r (Rollbedingung)

5.1 a=d²s/d²t

Mit 5.1 und 4.1 ergibt sich :

a = d² :_phi:/d²t*r ( aus 1. und 3.1 ergibt sich:)
a= MA/JA*r ( nach einsetzen:)
a= (3*m*g*r²*sin:_alpha: )/(5*m*r²) ( m und r² kürzen sich raus:)
a=3/5*g*sin:_alpha: (einsetzen der gegebenen Werte:)
a :rund: 0,97 m/s² (und mit der zweiten Ableitung von a nach der Zeit:)
s=a/2t²+v0t=0,97 [m/s²] /2 *(5,3)² + 0,8[m/s] * 5,3

s :rund: 17,9m

Also für die erste Aufgabe einer Klausur find ichs ganz schön heftig...
Hoffe, dass es am Samstag etwas leichter wird! :cry:

Moosmutzel · « **Reply #39 on:** July 19, 2005, 09:11:20 pm »

Huhu c.b ...nach einem schlauen Blick in mein tolles Lösungsbuch :innocent: (wo es so ne ähnliche Aufgabe gibt) hier nun die Antwort...trara...zwar nicht als PowerPointPräsentation

, aber immerhin...besser spät als nie...gelle

1. dQ/dt= :_alpha: A :-delta: T
2. da ja die Masse ständig abnimmt, gilt dQ=-dmq
...das ganze gleichsetzen und dm durch A :_rho: dr ersetzen. Dann nach dt umstellen und beide Seiten integrieren. Auf der linken Seite von 0 bis t(gesucht) und auf der rechten Seite von r (gegeben) bis r( bei 60 %, was dann 0,6r(gegeben)) Soweit das Prinzip...hoffe, kannst was damit anfangen, schönen Abend noch, das Moosmutzel

c.b · « **Reply #40 on:** July 19, 2005, 10:12:28 pm »

Boah! Das klingt voll logisch ...bewusstseinserweiternd sozusagen. Da drück ich wegen dem nicht-vorhandenem Bildmaterial und der etwas "faden" Präsentation mal ein Auge zu ...

besten Dank Moosi!

c.b · « **Reply #41 on:** July 22, 2005, 09:09:55 am »

:blink: ähm... kann es sein dass du : dm=V* :_rho: dr meinst, statt dm=A* :_rho: dr? Wenn nicht dann stehe ich schon wieder auf der Leitung.... :ph34r:

Phobos · « **Reply #42 on:** July 22, 2005, 12:22:10 pm »

nein, dm = Dichte * A * dr

weil V=Integral A*dr= Integral(4pi r²)dr=4/3 pi r³
(sorry, ich hoffe ihr könnt die Formel trotzdem lesen.)

ach und r(t1)=0,6^(1/3)*r

Dankeschön! Bei der Aufgabe stand ich auch aufm Schlauch...

Ach und falls Ihr noch mehr Aufgaben vorstellt: Macht dies doch zwecks der Übersichtlichkeit bitte in einem Extrathread.