WS 2012 UE7

Forumsregeln
Wenn Du Lösungsansätze zu Beispielen suchst oder schreibst, stelle nach Möglichkeit auch die dazugehörenden Angaben zur Verfügung - am besten als Dateianhang, da die meisten Übungsangaben auf Institutshomepages nach einem Semester gelöscht werden.
So haben auch die nächsten Semester noch etwas davon ;)
meadows
Beiträge: 3
Registriert: 13.11.2012, 08:59

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von meadows »

Heyho,

bezüglich Beispiel 37b.

Gefragt ist ja die Größe des Energieverlustes. Hier mal eine Idee:

v=\omega*r

E_{kin}=\frac{m*v^2}{2} nun für v \omega*r einsetzen, dies ergibt: E_{kin}=\frac{m*\omega^2*r^2}{2}

Rotationsenergie: E_{rot}=\frac{m*\omega^2*r^2}{4}

Wenn ich nun die kinetische Energie meines Gedankenganges mit der Rotationenergie vergleiche, bemerke ich, dass die kinetische das Doppelte der Rotationsenergie ist.

Könnte das ein eventueller Energieverlust sein, was meint ihr?

LG Chris

OffBeat
Beiträge: 101
Registriert: 22.01.2012, 20:54

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von OffBeat »

Bei 38 scheint irgendwie jeder was anderes zu haben^^
Ich komm jz auf: v'=-8,75m/s und w=15,625s^-1

OffBeat
Beiträge: 101
Registriert: 22.01.2012, 20:54

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von OffBeat »

Zu 37:
Wenn das rad blockiert wird, wandelt sich die Rotations-Energie doch ganz in potentielle Energie um und dann kann ich die Höhe und damit den Einkel berechnen wenn es den höchsten punkt erreicht hat.
Ich hoffe ich bin mal so weit richtig.
Aber wie b zu verstehen ist weiß ich gar nicht. meadows hat zwar einen interessanten Ansatz, aber irgendwie ist die Frage nicht wirklich eindeutig gestellt.
Die einzige Aussage die ich über die Energien machen kann ist, dass dann eben die Rotation in Höhenenergie übergeht, bzw dann eben immer um die Ruhelage schwingt und E.pot und E.kin alternieren.

Lauri
Beiträge: 207
Registriert: 14.10.2012, 17:40

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von Lauri »

kakadu hat geschrieben:so dann mal ein beitrag von mir - Trägheitsmomente :mrgreen:

lg
Schaut alles ganz gut aus, nur was ich nicht kapier, ist woher gleich bei 35a) aufeinmal noch ein r herkommt (du integrierst plötzlich über r³, aber lt. Formel muss man über r² integrieren?)

LG Lauri

Benutzeravatar
1st_one
Beiträge: 162
Registriert: 13.10.2012, 09:46

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von 1st_one »

Lauri hat geschrieben:
kakadu hat geschrieben:so dann mal ein beitrag von mir - Trägheitsmomente :mrgreen:

lg
Schaut alles ganz gut aus, nur was ich nicht kapier, ist woher gleich bei 35a) aufeinmal noch ein r herkommt (du integrierst plötzlich über r³, aber lt. Formel muss man über r² integrieren?)

LG Lauri

Das hab ich auch noch net ganz gerallt, kann da jemand helfen? :?
no proof is given here.

kasimir
Beiträge: 48
Registriert: 17.10.2012, 14:51

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von kasimir »

jo stimmt die formel is r^{2} aber es kommt nochmal mal r dazu weil es zylinderkoordinaten sind

Lauri
Beiträge: 207
Registriert: 14.10.2012, 17:40

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von Lauri »

kasimir hat geschrieben:jo stimmt die formel is r^{2} aber es kommt nochmal mal r dazu weil es zylinderkoordinaten sind
Aaah, right! Ich glaub ich sollt mal mein Hirn durchlüften, das funktioniert nicht mehr richtig :?
Danke jedenfalls! (:

Benutzeravatar
JakobM
Beiträge: 195
Registriert: 22.10.2012, 22:40

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von JakobM »

hey dann werf ich auch mal was (edit: zu bsp 37 ^^)ein:
ich habe mir folgendes überlegt:

erstmal gilt für die höhe h des ausschlags eines pendels:
h=L*(1-cos(\phi)) und h=v^2/2g=\omega'^2*l^2/2g

weiters dachte ich mir drehimpuls erhaltung muss gelten, also
Lscheibe=M*R^2*\omega/2 und Lpendel=M*l*v=M*l^2*\omega'
-> \omega'=R^2/2l^2

oben eingesetzt und gleichgesetzt:
l*(1-cos(\phi))=l^2*R^4/(8g*l^4)
->cos(\phi)=1-(R^4/8*g*l^3)
->\phi=arccos((8*g*l^3-R^4)/(8*g*l^3))

bin jez ned sicher ob ich alles richtig aufgeschrieben hab, das war zumindest mein ansatz..
Zuletzt geändert von JakobM am 12.12.2012, 19:13, insgesamt 2-mal geändert.

Benutzeravatar
JakobM
Beiträge: 195
Registriert: 22.10.2012, 22:40

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von JakobM »

und 38: (?)
1. Energieerhaltung:
mv^2/2=mv'^2/2+I\omega^2/2
=>v^2=v'^2+I\omega^2/m

2. Drehimpulserhaltung:
mva*2/3=-mv'a*2/3+I\omega
=>3I\omega/(2ma)-v=v'

dann einfach oben einsetzen und auf omega umformen (oder eben auf v')
und ich komm dann auf:
\omega=3v/(9I/4m+a)=3v/(Ma^2*3/4m+a)

fragen_kostet_nix
Beiträge: 67
Registriert: 01.11.2011, 17:35

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von fragen_kostet_nix »

Zu Beispiel 39.

I=\frac{7R^5}{160}

M= \rho \frac{4R^3}{3}- \frac{4 \frac{R}{2}^3}{3} = \rho { \frac{3R^3}{2}

zu \frac{7 \pi M R^2 }{12}
Anmerkungen sind gerne willkommen.
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.

smefix
Beiträge: 83
Registriert: 23.10.2012, 18:54

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von smefix »

Bei 37 muss die Drehimpulserhaltung gelten:
Is*w=(Is+m*l^2)*w1
Daher ist w1=(Is*w)/(Is+m*l^2)
v1= w1*l
Erst jetzt können wir mit Energieerhaltung rechnen,
da wir die Geschwindigkeit dannach haben.
M*v1^2/2= m*g*h
Wobei h= l*(1-sin@)
Durch einsetzen erhalten wir den Winkel

Der Energieunterschied ist:
1/2*Is*w^2-1/2(Is+m*l^2)*w1^2

Und das ergibt dE=
Is*w^2*m*l/(Is+m*l)

Godan
Beiträge: 32
Registriert: 16.10.2012, 15:55

Re: WS 2012 UE7

Beitrag von Godan »

Im Anhang mein Ansatz zu Bsp 38b, ist praktisch nur Energie- und Drehimpulserhaltung :wink:
sorry, ist ein Bisschen spät, aber vielleicht hilfts noch...
morgen nach der Grundlagen-VO hätt ich auch Zeit, falls jemand Fragen hat :)
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.

Antworten

Zurück zu „Grundlagen der Physik I“