Klausurensammlung

[jay07]

stimmt. I = 4,9*10^-4

[blubseN]

sehr gut, dann hab ichs ja richtig! ;-) hätt mich nämlich auch stark gewundert^^

ah lol...mir ist grad aufgefallen, dass ich oben ^-3 stehen hatte...aufm blatt hab ich aber ^-4 :-D war beim tippen wahrscheinlich schon beim m^3 ;-) werds oben auch noch ändern!

[wilk]

hi! bei den ergebnissen der 2. aufgabe stimm ich euch zu...............nur bei der ersten hab ich keinen blassen schimmer

kann mir da mal jemand bitte paar ansätze oder den lösungsweg zeigen/erklären???

danke schon mal im voraus, grüße

Umwandlung potentieller Energie in Kinetische (EES gilt) --> v ausrechnen

danach IES (EES gilt nicht mehr), wobei die Geschw. des zweiten Körpers 0 ist --> v' ausrechnen

danach schräger Wurf --> Superposition von gleichförmiger Bewegung in x-Richtung und beschleunigter Bewegung in y-Richtung

Gleichung für y-Richtung nach t umstellen und in Gleichung für x-Richtung einsetzen.
v einsetzen
v' einsetzen

nach m2/m1 umstellen



edit:
Wenn bei 3. das Rohr wie im Anhang verlaufen würde, müsste ich noch die Epot --> Ekin Umwandlung mit reinnehmen oder?

[Lederjacke]

sollen da noch die 2 steigrohre ran?
dann müsste das doch auch einfach mit der bernoulli und kontinuitätsgleichung gehen.

[wilk]

sollen da noch die 2 steigrohre ran?
dann müsste das doch auch einfach mit der bernoulli und kontinuitätsgleichung gehen.

Kann, muss aber nicht, der statische Druck für den Querschnitt kann ja auch einfach gegebensein. (Ich habs eigentlich vergessen einzuzeichnen )

Mir gehts eher darum ob hier schon mit dem Schweredruck rechnen muss, da ja eigentlich potentielle Energie in Kinetische umgewandelt wird, oder?

[Ultimate Toni]

Kann, muss aber nicht, der statische Druck für den Querschnitt kann ja auch einfach gegebensein. (Ich habs eigentlich vergessen einzuzeichnen )

Mir gehts eher darum ob hier schon mit dem Schweredruck rechnen muss, da ja eigentlich potentielle Energie in Kinetische umgewandelt wird, oder?

Du meinst, ob man bei deinem Beispiel (dein Bild) Schweredruck mit reinnehmen müsste?
Ich denke schon, aber nur die Differenz von den Rohrmittelpunkten. Sicher bin ich mir da aber auch net.

Hi
Hier meine Ergebnisse ( bitte um Bestätigung oder Korrektur )
zu Aufgabe 1:
hab auch 2,7 raus ( bzw. 2,78 -> 2,8 aber Rundung soll erstmal egal sein)
zu Aufgabe 4:
1) Parabel nach rechts unten - Waagerechte nach links - Senkrechte nach oben zum Ausganspunkt
2) Wa = 980 J
3) Arbeit adiabatisch = 980 J ; Arbeit isochor = 0 ; Arbeit isobar = 613,8 J
Arbeit Gesamt = 1593,8 J

Habe hierzu noch ne Frage: mit dem Integral aus Teilaufgabe 2) bekomme ich die gesamte Fläche unter der Isotherme.
Für Teilaufgabe 3) soll ich aber die Fläche, die vom Kreisprozess eingeschlossen ist, berechnen, also die Arbeit, die ich effektiv rausbekomme.
Daher müsste ich eigentlich die isobare Arbeit (die ich am System verrichte) von der Adiabatischen aus Teilaufgabe 2) abziehen. Oder?
Dann wäre das Ergebnis: 366 J

[duke]

Erstmal is das ne adiabate Expansion bei 2).
Das heißt das Gas dehnt sich aus und verrichtet positive Arbeit.
Bei 3) musst du von der adiabaten Arbeit die isobare Arbeit abziehen damit du
die Fläche innerhalb des Kreisprozesse bekommst, also die effektive Arbeit.
Da sich aber das Gas beim isobaren Prozess zusammenzieht ist die Arbeit in diesem Schritt
negativ.
Wges=Wa + (-Wb)

[Ultimate Toni]

@ Duke:
Du bringst da glaube ich ein zusätzliches negatives Vorzeichen rein, was nicht da ist.
Die Definition für die nach außen abgegebene Arbeit (eingeschlossene Fläche) lautet:
Fläche unterhalb der Adiabate - Fläche unter der Isobare.
(Quelle: Duden Abitur Physik, S. 191 unten).

[Ultimate Toni]

@ Duke:
Entweder du subtrahierst die Flächen oder du addierst die Arbeiten.
Bei deiner Variante würdest du ja effektiv mehr Arbeit erhalten, als das Gas bei der Adiabaten verrichtet. Das ist aber gerade der einzige Fall, wo das Gas Arbeit verrichtet.
Bei der Isobaren steckst du Arbeit rein. Damit muss die effektiv erhaltene Arbeit, kleiner sein, als die bei der Adiabaten verrichtete.

[blumentopf]

Sorry das  diese frage nicht in der klausurensammlung ist aber vllt. prüfungsrelevant.Komme auf ein Ergebnis von 80,72 m/s nach 11 Sekunden.Aber laut Lösung müsste irgendwas mit 83 rauskommen.Kann mir da bitte mal jemand helfen ?
Danke schon mal!

nach 11s: v = 83 m/s
nach 18s: v = 178 m/s

Aufgabe:

Eine vier Tonnen schwere Rakete startet mit einem Neigungswinkel von
a = 80° zur
Oberfläche. Ihre Triebwerke beschleunigen sie für 11 Sekunden mit der Kraft von 68000
Newton. Danach wird die 2. Brennstufe dazugeschaltet, so dass sich die Beschleunigung für
weitere 7 Sekunden nochmals um 6 m/s² erhöht.
(Beantworten Sie folgenden Fragen unter Vernachlässigung der Korrekturterme für den
Luftwiderstand und der Erdkrümmung, aber unter Berücksichtigung der Erdbeschleunigung,
g = 9,81m/s² !)
a) Wie schnell ist die Rakete nach 18 Sekunden?
b) In welcher Höhe befindet sie sich nach dieser Zeit?
c) Wie weit ist sie von der Startrampe entfernt

[duke]

Ja ich hab das glaub ich irgendwie doof erklärt.
Komm jedenfalls auf die 0,367kJ

[Saimat]

@Blumentopf:

- die Kraft in x- und y-Richtung zerlegen
--> nicht vergessen in y-Richtung die GEwichtskraft abzuziehen
- die Beschleunigungen dazu aufstellen (F=m*a)
- integrieren
- einzelne Geschwindigkeiten ausrechnen
- per Vektoraddition zusammenrechnen (Pythagoras)

[wilk]

3) Arbeit adiabatisch = 980 J ; Arbeit isochor = 0 ; Arbeit isobar = 613,8 J
Arbeit Gesamt = 1593,8 J

Zu Aufgabe 3:
Es gibt zwei Möglichkeiten das auszurechnen.

Die eingeschlossene Fläche die genutzte Arbeit, die Umlaufrichtung gibt dabei das Vorzeichen an.

Möglichkeit 1: Über Flächenberechnung: W=Fläche unter der Kurve
W(nutz)=W(adiabatisch) - W(isobar)

Möglichkeit 2: Man geht über die vektoriellen Größen der Arbeit, dann ist W(adiabatisch) positiv und W(isobar) negativ, da am Ende eine geschlossene Fläche herauskommen muss, müssen die vektoriellen Größen addiert werden.
W(nutz)=W(adiabatisch) + [- W(isobar)]

Du meinst, ob man bei deinem Beispiel (dein Bild) Schweredruck mit reinnehmen müsste?
Ich denke schon, aber nur die Differenz von den Rohrmittelpunkten. Sicher bin ich mir da aber auch net.

Genau da die Höhen bis zum Rohrmittelpunkt unterschiedlich sind.

[blumentopf]

@saimat

hätte es so gerechnet:
                                Fbe=Fschub-Fg=68000-m*g*sin80
                               
                                Fbe=m*a
                                v=a*t            

was ist da falsch ?

[Saimat]

Du vernachlässigst eine Komponente von Fg [Fg*cos(a)]. Dadurch fehlt Dir ein Teil der Geschwindigkeit.