c) Berechne aus dieser die mechanische Arbeit, die bei ebener Strecke nötig ist, um dieses Fahrzeug 100 km weit zu bewegen.

Transkript

1 Aufben Arbei und Enerie 547. Ein Tnk oll i Hilfe einer Pupe i Wer efüll werden. Der Tnk für den Scluc zwei Anclüe, oben und unen. Wie eräl e ic i der durc die Pupe zu erriceen Arbei, u den Tnk olländi zu füllen. ) die Arbei i für den oberen und uneren Anclu leic roß. b) Die Arbei i bei üllen durc den uneren Anclu rößer. c) die Arbei i bei üllen durc den oberen Anclu rößer. 68. Snenkleern i Sporunerric Wer errice er Arbei? Berecne! red wie 5 k und kleer 5 oc. Pul wie 4 k und cff nur ru Meier und ru Scid wonen i leicen Hu enu übereinnder. Beide ben uf iren enerbreern ölli leice Bluenöpfe. Die Töpfe on ru Scid ben den doppelen Abnd zu Boden wie die Töpfe on ru Meier. Bei Qucen ener oßen beide ruen i Eifer einen Bluenopf o enerbre. Verleicen Sie die Aufclecwindikeien der beiden Töpfe. 54. Ein Auo (Me 900k) näer ic i konner Gecwindikei on 90 k/ einer Seiun, l der Moor ufäll. Wie ln drf der Anie (Seiunwinkel 8 ) öcen ein, di d Auo d obere Ende der Seiun erde noc erreicen knn? Welce Gecwindikei d Auo, wenn e die eren 00 der Seiun zurückele? 56. Lu Aukunf der ÖSAG die Pyrnuobn zwicen Gleinlunnel und Muelle S. Micel eine Seiun on,5%. Wenn n i eine Ciroen Eion i 800 k Geewic diee Seiun inunerrollen lä, erreic n eine Gleicecwindikei on 95 k/. ) Berecne u dieen Anben die rwiderndkrf bei 95 k/. b) Berecne uner Verwendun der berecneen rwiderndkrf die ecnice Leiun, die zu Anrieb de rzeue uf ebener Srecke i 95 k/ erforderlic i. c) Berecne u dieer die ecnice Arbei, die bei ebener Srecke nöi i, u diee rzeu 00 k wei zu beween. d) Berecne dru und uner der Anne, d d eebene rzeu bei 95 k/ einen Dieelerbruc on rund 6,8 Lier pro 00 k, für diee Bedinunen den Wirkunrd. 57. An eine eder i der ederkonnen D00N/ wird eine Me on k eän. Dnn wird die eder u weiere 50c nc unen uelenk und loelen. Welce Gecwindikei erreic die Me, wenn ie on der eder 0c oc ezoen worden i? 7. Bei Breoränen ollzieen ic Enerieuwndlunen. Ein LKW i der Gee 5 fär i konner Gecwindikei uf einer 8 k lnen Srecke u der Höe 800 über de Meerepieel bi uf 64 Höe erb. Berei one Einz der Breen ri ein breender Krfber (rwidernd) on 5,0 % de

2 Gewickrfbere uf. Berecnen Sie die Wäre, die die Breen de LKW bei der Abwärfr ufneen. 67.) Eine Me oll enkrec uf die Höe eoben werden. Zu diee Zweck wird ie län der eren Teilrecke leicföri o becleuni, d ie drüber inu noc u die zweie Teilrecke ei. Welcer Audruck erib ic für die erforderlice Becleuniun? b) Ein Arbeier wirf einen Sck i der Me 50 k i eine Krfufwnd on 600 N uf die Sculer (Geöe,50 ). Welce Teilrecke er uner Krfufwnd zu überwinden, und wie lne duer der ee Vorn?

3 Löunen 547. c) i rici. Wird d Wer durc den oberen Anclu epup, i die Arbei doppel o roß bei bei Pupen durc den uneren Anclu. Die Pupe u bei üllen durc den oberen Anclu d ee Wer in diee Höe pupen. Wenn d Wer durc den uneren Anclu läuf, i zu Beinn keine Hubrbei nowendi. Er bei eiende Werpieel erö ic der Druck und e wird eine ier rößere Krf nowendi, u dieen Druck zu überwinden 68. Die beiden Junen erricen Hubrbei, denn ie eben iren Körper n. Die Hubrbei berecne ic i: W H ür red eräl n: WH 5k9,8 5 WH 77 J ür Pul WH 4k9,8 4 WH 687 J red errice er Arbei. Pul wie zwr er, ko ber uc nic o oc. 70. Wenn die Bluenöpfe noc friedlic uf den enerbänken een, ben beide i Verleic zu Boden poenzielle Enerie. D die poenzielle Enerie direk proporionl zur Höe i, beiz der obere Topf die doppele Mene n Enerie. Bei llen wndel jeder Topf diee Enerie olländi in Beweunenerie u. E il lo: E kin E po Die Gleicunen für diee beiden Enerie knn n einezen und nc der eucen Gecwindikei uellen: Die Me kürz ic ru, d bei Verncläiun der Lufreibun die Me de fllenden Körper keine olle piel. Mi der Gleicun erkenn n den Zuenn zwicen Gecwindikei und Höe: ~ Der eine Topf die doppele Höe de nderen, lo z.b. und. Di i die Aufreffecwindikei de oberen Topfe nur,4 l o roß wie die Gecwindikei de uneren Topfe und nic ew doppel o roß. Über die Überlebencncen der Töpfe d nürlic r nic.

4 54. e.: Löun: 900k e.: k 90 5 α 8 00 Wenn d Auo unen Ber i, beiz e kineice Enerie. Bei Hocfren wird diee olländi in poenielle Enerie uewndel. Welce Höe erreic d Auo i dieer Enerie? E E po kin,9 Diee Höe würde d Auo erreicen, wenn e enkrec nc oben fär. D e eine eneie Ebene ocfär, uß die Neiun berückici werden. Wenn l die Läne der Ebene i, il in( α ) l l in( α ) l 9 Diee orel ni n uc, u die Höe zu berecnen, die d Auo nc l 00 erreic. D ind 7,8. E jez eine E kin in E po und einen e E kin uewndel. Die re i, wie roß i der e E kin? Die drin enlene Gecwindikei i die Geuce. E E + E kin po + 8,9 kin Anwor: Der Anie drf öcen 9 ln ein. Nc 00 Seiun berä die Gecwindikei noc 8,9 / k/.

5 56. e.: Löun:,5% e.: ) 800 k 95 H 6 k MJ l ) Eine Seiun on,5% bedeue, d die Srße uf 00 u,5 fäll. Di lä ic der Winkel berecnen, uner de die Srße zur Horizonlen enei i.,5 in α 00 α 0,86 D d Auo bei 95 k/ eine Endecwindikei erreic, il für dieen Zund: die Sue ller wirkenden Kräfe i Null. Nc de Newoncen Grundeez i dnn keine Becleuniun ornden und die Gecwindikei bleib leic. Auf d Auo wirken zwei Kräfe: die eibunkrf oder rwiderndkrf und die Hnbriebkrf H l Wirkun der bcüien Srße. Beide Kräfe wirken in eneen eeze icunen und ind bei konner Gecwindikei leic roß. Di eben ie ic uf. H G in α in α 800 k 9,8 64,87 N in 0,86 b) Die Leiun berecne ic über W P D die Krf und die Gecwindikei konn ind, knn n uc creiben: P P P 64,87 N 6,9 P 6990 W P 6,99 kw

6 c) Die Arbei i W P Die Zei i die Zei, die d Auo i dieer Gecwindikei für die 00 k benöi: Di wird dnn: P W W W 6990 W ,9 6,49 0 W 6,49 MJ 6 J d) In den 6,8 l Dieel ecken E H V E 6 MJ l 6,8l E 44,8 MJ Di erib ic ein Wirkunrd on W η E η 0, η % Anwor: Die rwiderndkrf i 65 N roß. Di diee Gecwindikei elen werden knn, u der Moor eine Leiun on 6,99 kw ufbrinen. ür die 00 k rrecke ind 6,5 MJ Enerie nowendi. Der Wirkunrd berä % Wie wei wird die eder one zuäzlice Krf uelenk? D/ 0,. Krf zu zuäzlicen Denen der eder D* 50 N. po. Enerie in der eder i x. Audenun E/*D*² E N 4. po. Enerie in der eder i 0 c wenier Audenun E4,5 N > die eder erlier bei Hoccnellen 7,5 N W c d Meück di? E wird oceoben (Hubrbei) und becleuni Die Hubrbei berä,9 N Di bleiben zu Becleunien noc 4,6 N übri. Mi E/*² eräl n die Gecwindikei on,74 /.

7 7. e.: Löun: Anwor: br 5 0 k e.: Q ,05 D die Gecwindikei bei der Abfr konn bleib, änder ic die kineice Enerie nic. Die Wäre, die die Breen ufneen, ko nur durc die Abne der poeniellen Enerie zunde. E wird ber nic die ee poenielle Enerie in Wäre uewndel. Ein Teil e berei über den rwidernd "erloren", wird lo durc eibun in ndere Enerieforen uewndel (Wäre, kineice Enerie der beween Luf...) E il lo: Q E E Q Q 5 0 br br l k 9,8 ( ) 0, k 9,8 8 0 Q 65,MJ Die Breen üen eine Enerie on 65, MJ ufneen. U welce Teperur ie ic dnn erwären, än o Meril, der Me owie der Külun b. Die Breen üen eine Enerie on 65, MJ ufneen.

8 67. e.:,5n 600N 50k e.:, Löun: ) I eren Teilück wird Becleuniunrbei und Hubrbei errice. Der Körper eräl ddurc kineice und poenielle Enerie. Die kineice Enerie wird i zweien Teil durc Hubrbei in poenielle Enerie uewndel und bei die Höe. E il lo: kin W E Die Gecwindikei berecne ic nc den Geezen der leicäßi becleunien Beweun: und Eineez erib d b) Becleuniun: ( ),9 + Berecnun der Höe:, + Berecnun der Zei: Die Höe berä 0,7. Die Beweun bi in Höe i i becleuni. Die Beweun i Teilück i bbreend i.,9 0,,06 e

9 Anwor: ) ür die Becleuniun erib ic der Audruck b) Der Arbeier u die Krf bi in eine Höe on, wirken len. Der ee Vorn duer,9.