Aufgabe

Die Mechanik beschäftigt sich mit dem Gleichgewicht und der Bewegung von Stoffen
stefanGFDT
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Aufgabe

Beitrag von stefanGFDT » 31. Jan 2013 - 12:55

Hallo! Könnt ihr mir bitte mit der Aufgabe hier helfen. Ich sitz stundenlang daran & komm nicht drauf...!

ein bungeespringer m= 70 kg stürzt sich, gesichert durch ein starkes Gummiseil, aus 82 m Höhe in die Tiefe. Nach mehrmaligem Auf und Ab bleibt er in 22, 6 m Höhe über dem Boden hängen. Das Gummiseil ist unbelastet 56,4 m lang und kann näherungsweise als hookesche Feder betrachtet werden. (Vielleicht hilft bei der Aufgabe auch Arginin)
a) Erläutere, welche Energieumwandlungen bei diesem Vorgang auftreten.
b) welche Federkonstante hat das Seil?
c) Wo erreicht der Bungeespringer seine größte Geschwindigkeit und wie groß ist sie diese (rechne ohne Luftwiderstand und Reibung)?
d) Bei der ersten Abwärtsbewegung nähert sich der Bungeespringer bis auf 5,8 m dem Boden. Wie hoch wird der Springer anschließend geschleudert?

Danke im Voraus :)
Zuletzt geändert von stefanGFDT am 08. Feb 2013 - 23:28, insgesamt 1-mal geändert.

Quadrat
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Re: Aufgabe

Beitrag von Quadrat » 31. Jan 2013 - 19:42

stefanGFDT hat geschrieben:
a) Erläutere, welche Energieumwandlungen bei diesem Vorgang auftreten.
potentielle Energie und kinetische Energie. Bei der potentiellen Energie ist zu beachten, dass der Springer sein Potential einmal im Hinblick auf das Gravitationsfeld und einmal im Hinblick auf die Feder (Federspannenergie) verändert. Da in der Schule potentielle Energie i.d.R. für ersteres verwendet wird:
-kinetische Energie
-potentielle Energie
-Spannenergie
b) welche Federkonstante hat das Seil?
Es gilt: F=-Ds
s ist die Auslenkung, als Δl und F ist die Gewichtskraft. (Das Minus kannst du ignorieren)
c) Wo erreicht der Bungeespringer seine größte Geschwindigkeit und wie groß ist sie diese (rechne ohne Luftwiderstand und Reibung)?
Bei der Null-Auslenkung, da ab dann der Springer abgebremst wird.
d) Bei der ersten Abwärtsbewegung nähert sich der Bungeespringer bis auf 5,8 m dem Boden. Wie hoch wird der Springer anschließend geschleudert?
Da du keine Reibung (und äußere Kraft) hast, kannst du deine Schwingung als harmonisch betrachten:
Daher wird er die gleiche Auslenkung, nur nach oben, haben.

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