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Bewegungsenergie mit Anfangsgeschwindigkeit

Schüler Berufliches Gymnasium, 11. Klassenstufe

Tags: Bewegung, Physik

Glende aktiv_icon

13:08 Uhr, 03.11.2011

Ein Auto (m=1000Kg) wird von null auf 36km/h, dann von 36km/h auf 72km/h beschleunigt.
Wird jeweils die gleiche Menge an Energie aus Benzin in Bewegungsenergie umgesetzt?

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."

funke_61 aktiv_icon

13:13 Uhr, 03.11.2011

Hallo,

kennst Du die Formel für die Kinetische Energie (=Bewegungsenergie = Energie die in der Bewegung "steckt")?

Glende aktiv_icon

13:20 Uhr, 03.11.2011

Hallo,

Ja ich komm nur mit der Anfangsgeschwindigkeit nicht zurecht

WB

= \frac{1}{2} \cdot m \cdot V^{2}

also die erste hab ich schon

50.000 J

bei der zweiten häng ich wie gesagt bei der Anfangsgeschwindigkeit

funke_61 aktiv_icon

13:29 Uhr, 03.11.2011

gut.
Du hast die km/h korrekt in

\frac{m}{s}

verwandelt, sonst kommst Du nicht auf das Ergebnis

E_{0 \to 1} = \frac{1}{2} m v_{1}^{2} - \frac{1}{2} m v_{0}^{2} = 500000 J = 50 k J

Hier hast Du warscheinlich den zweiten Term mit

v_{0}

weggelassen, da dieser Term verschwindet.

Der zweite Teil geht ganz analog:
Welche Energie ist erfordelich, um das Auto von

v_{1} = 36

km/h auf

v_{2} = 72

km/h zu beschleunigen:

E_{1 \to 2} = \frac{1}{2} m v_{2}^{2} - \frac{1}{2} m v_{1}^{2}

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13:44 Uhr, 03.11.2011

150KJ muss ich das jetz noch in Benzin umrechnen?

funke_61 aktiv_icon

14:01 Uhr, 03.11.2011

zuerst ist wichtig, dass Du aus der Formel siehst, dass die Geschwindigkeit QUADRATISCH in die Bewegungsenergie "eingeht". Man sagt auch:

E ~ v^{2}

(Energie ist proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit)

Da es eine Textaufgabe ist, solltest Du insbesondere so was schreiben wie:

"Um das Auto von 0 km/h auf

36

km/h zu beschleunigen werden

50

kJ Energie aus Benzin in Bewegungsenergie umgesetzt.
Und um das Auto von

36

km/h auf

72

km/h zu beschleunigen werden

150

KJ Energie aus Benzin in Bewegungsenergie umgesetzt".
Das ist dreimal soviel Energie (insbesondere unter Vernachlässigung des Luftwiderstandes)."

Habt Ihr denn schon etwas gelernt zum Wirkungsgrad mit dem das Auto die Energie des Benzins in Bewegungsenergie verwandelt?

Glende aktiv_icon

14:10 Uhr, 03.11.2011

Nein, ich glaube der Antwortsatz reicht völlig, da es eine Aufgabe zum Energieerhaltungssatz
ist, obwohl der ihrgendwie gar nicht vorkommt

Danke, hat mir sehr geholfen

funke_61 aktiv_icon

14:17 Uhr, 03.11.2011

Es wäre natürlich gut, wenn Du den Energieerhaltungssatz zunächst anschreibst.
Wie würdest Du den denn hier anschrieben, um auf den obigen Ansatz zu kommen?

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