Komische Aufgabe (Energieerhaltungssatz, Mechanik)

Wissenschaft Physik
#1

Hallo liebe Physiker,

ich hab gestern eine Physikklausur geschrieben gehabt und kam trotz optimaler Vorbereitung nicht auf die Lösung, die neben der Fragestellung in Klammern stand.

Eine Kugel m = 1,2kg ist an einer Schnur l = 60cm befestigt. Diese Schnur ist an einer Feder (Federkonstante D fehlt), welche an der Decke hängt, befestigt.

Punkte bei der Versuchsskizze sind

A = Unterhalb der Feder, also da wo die Schnur befestigt ist.
B = 60cm unterhalb von Punkt A, also wenn die Schnur komplett ausgestreckt ist.

a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit in Punkt B!

E_A_pot = E_B_kin
m*g*h = 1/2*m*v²
einfach auf v stellen und man hat die Geschwindigkeit in B. In meinem Fall 3,43m/s

b) Berechnen Sie die Federkonstante! (Bei dem Versuch ist die Geschwindigkeit v = 0 wenn die Feder s = 1,2m gespannt ist.)

dachte mir auch, dass dies nicht das große Problem sein sollte.

E_B_kin + E_B_pot = E_Feder_pot
1/2*m*v² + m*g*s = 1/2*D*s²
dann auf D stellen und man sollte die Federkonstante wissen.

Dabei kam aber blöderweise 20N/m heraus anstatt 30N/m wie die Lösung.

Hat einer eine Idee wo mein Denkfehler ist? Oder hat einfach der Lehrer ein falsches Ergebniss auf dem Blatt hinterlassen?

Danke für die Antwort/en und falls etwas unverständlich ist, dann bitte nachfragen. Ich versuche das dann zu klären.

MFG

#2

Hallo liebe Physiker,

Hat einer eine Idee wo mein Denkfehler ist? Oder hat einfach
der Lehrer ein falsches Ergebniss auf dem Blatt hinterlassen?

Danke für die Antwort/en und falls etwas unverständlich ist,
dann bitte nachfragen. Ich versuche das dann zu klären.

MFG

Hallo, Fatty
Aufgabenstellung etwas unklar. Fällt die Kugel von A aus herunter und kommt bei B kurzzeitig zur Ruhe bevor sie wieder nach oben geht?

Gruß:
Manni

#3

Die Kugel startet in Punkt A ohne Geschwindigkeit und soll sozusagen nur solange fallen bis die Schnur gespannt ist und dann die Feder anfängt gegen zu wirken. Also einfach gesagt die Kugel fällt bei Aufgabe a) 60cm. Natürlich würde sie weiter fallen, aber die Aufgabenstellung will nur wissen wie schnell sie nach 60cm fall ist. Dieser TEil war ja nicht so schwer. Aber b) komm ich nicht klar mit.

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#4

Moin,

E_B_kin + E_B_pot = E_Feder_pot
1/2*m*v² + m*g*s = 1/2*D*s²
dann auf D stellen und man sollte die Federkonstante wissen.

Dabei kam aber blöderweise 20N/m heraus anstatt 30N/m wie die
Lösung.

Nö, ich kriege 30 heraus. Hast Du die richtigen Werte eingesetzt? s = 1,2? Wenn ja, stimmte vielleicht die Umformung nicht.

Gruß

Kubi

#5

Hallo liebe Physiker,

ich hab gestern eine Physikklausur geschrieben gehabt und kam
trotz optimaler Vorbereitung nicht auf die Lösung, die neben
der Fragestellung in Klammern stand.

Hallo, Fatty,

also ich komme mit Deinen Werten gerechnet auch auf 30N/m.
Deine Formel ist m.E,. richtig. Du hast irgendeinen Fehler in der Ausrechnung.
Rechne noch mal und achte auf die Dimensionen.
Gruß:
Manni

#6

Jo danke Manni

… gestern in der Klausur kam nach 3 mal berechnen jedes mal 20 N/m raus und heute Mittag nochmal gerechnet und es kam 30 N/m heraus … Hoffe das gibt nicht zuviel Abzug.

Ok danke für die Hilfe

MFG fatty

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