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Up: Physik 1 für Ingenieure

Übungsblatt 6
Physik für Ingenieure 1

Othmar Marti, (othmar.marti@physik.uni-ulm.de)

3. Dezember 2001

Aufgaben für die Übungsstunden

Arbeit, Energie, Leistung Teilchensysteme und Impulserhaltung Drehbewegung

  1. Berechenen Sie, dass die Gleichung $v_e = v_a - g t_v - u_{aus}\ln\frac{m_e}{m_a}$ bei konstanter Gravitationsbeschleunigung gilt.
  2. Berechnen Sie bei einem Masse-Feder-System (Masse $m$, Federkonstante $k$) die Leistung der potentiellen Energie als Funktion der Zeit.
  3. Berechnen Sie die Dauer $T_0$ des Kraftstosses, wenn die Kraft während des Stosses wie $F(t) = F_0
\sin\left(\frac{\pi}{T_0}t\right)$ sich verhält und $F_0 = 31.4 kN$ sowie $\Delta p = 10 \frac{N}{s}$ vorgegeben ist.
  4. Ein Rotator dreht sich mit der Winkelgeschwindigkeit $\omega = 2000\pi \frac{1}{s}$. Er wird mit $\alpha = 10
\frac{1}{s^2}$ gebremst. Nach welcher Zeit steht der Rotator? Wie weit hat er sich noch gedreht?

Hausaufgabe

  1. Berechnen Sie aus den Massen $m_1$ und $m_2$ und den Anfangsgeschwindigkeiten $v_1$ und $v_2$ die Endgeschwindigkeiten $v_1'$ und $v_2'$. Nehmen Sie dabei an, dass die Energiemenge $E_{def}$ bei einem vollkommen inelastischen Stoss in Deformation umgewandelt wird und dass $v_1 = 30 m/s$ und $v_2 = 0$. Tabellieren Sie die Resultate für die Massen $m_1 = 400000 kg$ (Zug) und $m_2 = 2000 kg$ und die Deformationsenergie in 10 Stufen von 0 bis zu $E_{def}$.
  2. (Knacknuss, freiwillig) Sie schiessen in einem Beschleuniger zwei Protonen aufeinander. Im Ruhesystems (vor dem Stoss) eines Protons ist der Winkel zwischen den beiden wegfliegenden identischen Teilchen $80^0$. Ihre Erklärung?

Lösungen Aufgaben für die Übungsstunde

Lösungen Hausaufgabe

  1. Berechnen Sie aus den Massen $m_1$ und $m_2$ und den Anfangsgeschwindigkeiten $v_1$ und $v_2$ die Endgeschwindigkeiten $v_1'$ und $v_2'$. Nehmen Sie dabei an, dass die Energiemenge $E_{def}$ in Deformation umgewandelt wird und dass $v_1 = 30 m/s$ und $v_2 = 0$. Tabellieren Sie die Resultate für die Massen $m_1 = 400000 kg$ (Zug) und $m_2 = 2000 kg$ und die Werte $E_{def}$ in 10 Stufen von 0 bis zur Maximalgeschwindigkeit.

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Übungsblatt 6
Physik für Ingenieure 1

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The command line arguments were:
latex2html D:_Ing_166

The translation was initiated by marti on 2001-12-03



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Othmar Marti
Experimentelle Physik
Universiät Ulm