Lösung der Übungsklausuren

[TopGun]

1. Soviel Zeit hast Du in der Prüfung nicht.
2. Die Formel sollte auch in der Formelsammlung stehen und das tut sie nicht.
 Ich könnte mir die Formel, wie sie bei wiki steht, in der Prüfung nicht herleiten.
3. Ich komme auch auf Rollos Ergebnisse mit dem y-Wert. Das passt. Wenn man alles in die Basiseiheiten umrechnet, kommt man genau hin.

[TopGun]

Das mag sein, ich bin aber kein Genie. Wenn ich das wäre, hätte ich mind. einen Dr.-Titel.
Da ich aber nur normaler Student bin, versuche ich mein bestes, um die Prüfungen zu bestehen.
 
Was hättest Du denn als Lösung für W heraus?

[Maxossi]

bei Wa= -980,674 und bei Wisobar=-1620, aber zugegeben bei den Vorzeichen bin ich mir nicht sicher

aber mal nebenbei: Kann mir jemand mal bei der 24.07.2000 Aufgabe 1.2 erklären, wie ich auf v0 komme??! ich komm auf ne ganz andere Zeit dabei

[Rollo-derWikinger]

@büchermaus:

ich versteh nich so ganz was du gemacht hast.
- als erste berechne ich v1, die geschwindigkeit, mit der m1 auf m2 trifft
- der stoß ist vollkommen elastisch, also berechne ich die zeit, die m1 und m2 zusammen brauchen um auf den boden zu fallen
- dieses zeit kann der masseklumpen die horizontale bewegung v' ausführen.
- v' kommt aus dem vollkommen elastischen stoß und ergibt umgeformt das verhältnis von m2/m1

ich behaupte ja garnicht, dass meins richtig is. wo unterscheidet sich jetzt deine rechnung konkret von meiner?

[TopGun]

Das 1. Ergebnis habe ich auch, beim 2. habe i´ch dasselbe, bloß ohne - .

[büchermaus89]

@ rollo:

ich hab noch mal beides von uns angeschaut und gefunden, was ich anders geschrieben hab...

bei dir steht:
s=v'*t2  
was hast du mit dem 1/2 gemacht?

und ich hab aber: s(t)= v' t2/2  aus s(t)= g/2 * (t2)^2
damit bekommt bei mir die gleichung noch eine 2 mit rein: v2=0 --> m2/m1 = (v1/v') mit v'=2s/t2


korrigier mich, wenn ich da irgendwie was falsch gemacht hab...denn irgendwie haben ja alle dein ergbnis raus :-)

[Rollo-derWikinger]

@ büchermaus: viel mehr als die frage wo mein 1/2 hin ist würde mich interessieren wo du das her hast?
die allgemeine bewegungsgleichung heißt x(t)=(1/2)a*t² + v*t
das 1/2 bezieht sich nur auf die beschleunigung

@ maxossi:
der stoß ist vollkommen elestisch, also kriegst du die gemeinsame anfangsgeschwindigkeit der kugel und des holzklotzes v'. v1=v0 und v2=0 --> umformen und du bekommst v' in abhängigkeit von v0 (v'=0,02v0)
mit hilfe der reibung bekommst du die beschleunigung a, welche du mit v' in eine bewegungsgleichung einsetzen kannst und bekommst dein t in abhängigkeit von v0
mit x(t)=l folgt v0

[TopGun]

Aufgabe 2: Seilrolle
 
1.+2.
m1: y(t)=(1/2)a*t²
m2: y(t)=-(1/2)a*t²
mit Fs=Fg2-Fg1=(m2-m1)*a --> a=9,809 m/s²
3. S1=S2=Fg1=13,244 N
4. F0=S1+S2+m0*g=80,443N

Das ist nicht die richtige Lösung. Wir haben so eine Aufgabe schon einmal gerechnet, von daher kenne ich den Ablauf, wie man an diese Aufgabe herangehen muß.
Ihr findet es im Anhang.
 
Wie Du da aber in Aufgabe 1 auf die Zeit kommst, kann ich immer noch nicht ersehen. Die Sachen mit a und den Geschwindigkeiten ist soweit klar, nur das mit der Zeit, müßtest Du mir noch mal näher bringen.

[Rollo-derWikinger]

soweit ich das erkennen kann hab ich nur die rotationsenergie der rolle nicht mit rein genommen oder? was ich dir noch nicht so ganz abnehme sind deine kräfte im abschnitt 3.
erstmal hast du die masse m1 mit 9,81 + 2,87 m/s beschleunigt. wie soll das denn funktionieren? zumal die beschleunigungen der beiden massen ja nicht entkoppelt werden und gleich sein müssen (beim anderen schreibst du 9,81 -2,87). das versteh ich nicht so ganz, wie das funktionieren soll.
nach meiner ansicht wirken auf die seile und die belastunden, die statisch entstehen, das heißt der anteil, der das ganze im gleichgewicht halten würde 1,35kg*g, die restliche energie wird in bewegung umgesetzt. (oder nicht?)


zur aufgabe 1:
ich nehme mal an du meinst die zeit im abschnitt 2 (freier fall)?
du kannst die bewegung doch in zwei geschwindigkeitsvektoren aufteilen:
-horizontal konstant v(t)=v'
-vertikal beschleunigt v(t)=a*t

d.h. wenn die eine bewegung zuende ist, dann ist die andere auch zuende, also der moment in dem die beiden massen auf den boden aufschlagen. das entspricht der fallzeit aus der höhe h2
y(t2)=h2=0,5*g*t2² --> t2=0,409s
damit hast du dann ja auch die zeit, in der die horizontale bewegung ausgeführt wird
x(t2)=v'*t2=s
damit löst du v' und setzt es mit der formel für den unelastischenstoß gleich und bekommst das verhältnis m2/m1

im abschnitt 1 auf der rutsche habe ich angenommen, dass das ding so schnell rutscht wie es fallen würde also h1=0,5*g*t1²
was vielleicht eine zufriedenstellendere lösung ist:
m*g*h=(1/2)m*v² --> v=wurzel(2*g*h1)...

[TopGun]

Das mit dem Gleichgewicht ist hier nicht zu betrachten. Wenn Du Dir die Stellung der Massekörper ansiehst auf der Skizze, so ist die rechte Masse tief und die linke Masse hoch. Daraus ergibt sich eine Bewegung von links nach rechts.
Die rechte Seite beschleunigt die linke Seite, damit ergibt sich für links g+a.
Die linke Seite bremst die rechte Seite, somit ergibt sich für rechts g-a.
 
btw. Ich habe diese Aufgabe in einen meiner Studienbriefe gefunden mit Lösungsweg der korrekten Lösung und die ist so, wie ich sie hier hereingestellt habe, sind halt nur andere Werte.

[Biernippel]

also das kann so gar nicht stimmen, beide körper haben dieselbe beschleunigung. Nur das die eine (der linke) nach oben under rechte nach unten beschleunigt wird. g-a oder g+a währen verschiedene werte. Wie soll das gehen da müsste sich das seil dehnen oder zusammenstauchen. davon wird nicht ausgegangen.

[TopGun]

Manchmal muß man auch etwas hinnehmen.
Du kannst ja den Prof. noch mal fragen nach der Klausur.
 Wir haben bei uns in der Vorlesung diese Aufgabe gerechnet und die Lösung wurde vom unterrichteten Hochschullehrer als richtig präsentiert.

[Biernippel]

mag ja sein, aber dann erklär mir wie das so gehn soll

[Rollo-derWikinger]

naja, vielleicht isses n fehler sich das zu bildlich vorzustellen und sich das als beschleunigung vorzustellen, es geht hier ja um die belastung im seil.
Seil 1 zieht nach unten eben die masse 1 mit m*g und nach oben die masse 2 mit m2*a oder so in der art. weiß auch nich

[TopGun]

Zu der Aufgabe mit der ungedämpften Schwingung.
Leitet man da die Gleichung x=Xm*cos(Omega0*t+alpha) ab oder arbeitet man hier mit der Differentialgleichung?