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A320-Pilot Captain
Anmeldungsdatum: 08.11.2010 Beiträge: 209
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 12:38 pm Titel: Achterbahn |
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Hallo,
ich habe ein Frage bezüglich der folgenden Aufgabe:
Ein Achterbahnwagen der Masse m=2000kg fährt mit 22,1 m/s in die Endstation ein. Dort wird er von einer Feder D=100kN/m abgebremst.
Überleben die Passagiere diesen Abbremsvorgang wenn man davon ausgeht, dass ein Mensch Beschleunigungen von 10g kurzzeitig aushalten kann?
(Die Feder wird 3,125m zusammengedrückt)
Ich habe nun zwei Lösungswege, die völlig unterschiedliche Ergebnisse zur Folge haben.
1.)
s=0,5at²
t=v/a
=> a=v²/2s
Ergebnis: a=78,15m/s² = 8g => sie überleben
2.)
D*s=m*a
a=(Ds)/m = 152m/s² = 16g => sie überleben nicht
Welcher der beiden Wege ist nun richtig? |
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Sicherheitssalamander Moderator
Anmeldungsdatum: 13.07.2008 Beiträge: 1924
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 12:58 pm Titel: |
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1) berechnet die Durchschnittsbeschleunigung, das funktioniert hier nicht, weil die Beschleunigung nicht konstant ist. 2) berechnet die Beschleunigung wenn die Feder maximal zusammengedrückt ist. Das ist gleichzeitig die maximale Beschleunigung. Daher ist das Ergebnis, sie überleben nicht. (Ne wat traurig )
Ich hab gerade nicht viel Zeit, deswegen hab ich die Aufgabe nicht wirklich gründlich durchdacht. Sollte aber halbwegs richtig sein. ^^ _________________ Pilotenboard-Wiki |
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blindflug Captain
Anmeldungsdatum: 24.04.2011 Beiträge: 171
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 1:06 pm Titel: |
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Also ich hab die Aufgabe mal gemacht ohne mir deine Lösungen anzugucken. Mein Ansatz war folgender:
Zunächst Hook'sches Gesetz:
F = D * ∆s
F = 100kN/m * 3,125m
F = 312,5kN
F = m * a
a = F / m
a = 312,5kN / 2000kg = 312500N / 2000kg
a = 156,25m/s²
Faktor = a / g
Faktor = 156,25m/s² / 9,81m/s²
Faktor ≈ 15,92 |
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Sicherheitssalamander Moderator
Anmeldungsdatum: 13.07.2008 Beiträge: 1924
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 1:10 pm Titel: |
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blindflug hat folgendes geschrieben: | Also ich hab die Aufgabe mal gemacht ohne mir deine Lösungen anzugucken. |
Das ist A320-Pilot's zweite Lösung. Das ist in dem Fall richtig, aber ohne Begründung ist das nicht mehr als Glück. Da halte ich es mit meiner ehemaligen Mathe-LK-Lehrerin, die ohne Text für eine Aufgabe keine Punkte gegeben hat. _________________ Pilotenboard-Wiki |
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blindflug Captain
Anmeldungsdatum: 24.04.2011 Beiträge: 171
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 1:13 pm Titel: |
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Stimmt schon, der Antwortsatz gehört eigentlich dazu. Aber so würde wohl reichen um bei der BU das richtige einzutippen. |
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Sicherheitssalamander Moderator
Anmeldungsdatum: 13.07.2008 Beiträge: 1924
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 1:17 pm Titel: |
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blindflug hat folgendes geschrieben: | Stimmt schon, der Antwortsatz gehört eigentlich dazu. Aber so würde wohl reichen um bei der BU das richtige einzutippen. |
Ich meine nicht den Antwortsatz. Die Beschleunigung ist bei der Aufgabe nicht konstant und Du hast eine Beschleunigung zu einem willkürlichen Zeitpunkt berechnet. Natürlich brauchst Du für die BU nur das Ergebnis, aber man sollte halt immer wissen, was man tut und nicht nur die Formeln benutzen, die von den Größen her passen. _________________ Pilotenboard-Wiki |
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A320-Pilot Captain
Anmeldungsdatum: 08.11.2010 Beiträge: 209
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 2:01 pm Titel: |
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Dankeschön für die Antworten und noch nen schönen Tag! |
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Time Bandit Senior First Officer
Anmeldungsdatum: 23.01.2011 Beiträge: 48
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 2:27 pm Titel: |
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Hat man bei TVT und PHY auch blatt und papier? _________________ LH - Infotag: 04.02.11
Abi : 2012
BU: 13.09.2012 |
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blindflug Captain
Anmeldungsdatum: 24.04.2011 Beiträge: 171
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Verfasst am: Mo Sep 10, 2012 2:54 pm Titel: |
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Soweit ich weiß nicht. |
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