Skiläufer
Question
Solution
Short
Video
\(\LaTeX\)
No explanation / solution video to this exercise has yet been created.
Visit our YouTube-Channel to see solutions to other exercises.
Don't forget to subscribe to our channel, like the videos and leave comments!
Visit our YouTube-Channel to see solutions to other exercises.
Don't forget to subscribe to our channel, like the videos and leave comments!
Exercise:
Ein Skiläufer kg fährt ohne Anfangsgeschwindigkeit von einer kleinen Anhöhe durch eine Mulde wobei er zunächst in vertikaler Richtung gemessen m sinkt anschliess auf der Gegenseite beim Stillstand wieder eine Höhe von .m über dem tiefsten Punkt erreicht. Wie gross war der durchschnittliche Fahrwiderstand wenn die durchlaufene Strecke m misst?
Solution:
newqtymkg newqtyhim newqtyhii.m newqtysm Der Skiläufer hat auf dem Hügel vor der Mulde eine bestimmte Energie. Da er ohne Anfangsgeschwindigkeit losfährt besteht diese Energie nur aus potentieller Energie. In der zweiten Situation hat er wieder nur potentielle Energie da er eine Höhe von m erreicht. Hätte der Skifahrer auf dieser Höhe noch eine Geschwindigkeit -- und damit kinetische Energie -- so würde er ja weiter fahren und damit höher als m kommen. Das ist aber nicht der Fall also hat er auch keine kinetische Energie. Diese zweite Energiemenge ist kleiner als die erste; es ging beim Fahren Energie verloren aufgrund der Reibung zwischen Skiern und Schnee. Die Energie am Anfang wurde also wegen der Reibung zu einem Teil in Wärme umgewandelt zu einem anderen Teil hat sie den Skifahrer auf den andern Hügel hochgehievt. Ansonsten ging weder Energie verloren noch kam welche dazu -- das nennt man Energieerhaltungssatz. Zusammengefasst ergibt sich: EnergieSchritte PGleichungEpot Epot + WR PGleichungmgh_ mgh_ + FR s AlgebraSchritte MGleichungFR s mgh_-mgh_ MGleichungFR fracmgh_-h_s PHYSMATH Einsetzen der gegebenen Grössen liefert solqtyFfracmgh_-h_smn*gNn*hin-hiin/snN al FR Ff fracm gN qtyhi - hiis F N.
Ein Skiläufer kg fährt ohne Anfangsgeschwindigkeit von einer kleinen Anhöhe durch eine Mulde wobei er zunächst in vertikaler Richtung gemessen m sinkt anschliess auf der Gegenseite beim Stillstand wieder eine Höhe von .m über dem tiefsten Punkt erreicht. Wie gross war der durchschnittliche Fahrwiderstand wenn die durchlaufene Strecke m misst?
Solution:
newqtymkg newqtyhim newqtyhii.m newqtysm Der Skiläufer hat auf dem Hügel vor der Mulde eine bestimmte Energie. Da er ohne Anfangsgeschwindigkeit losfährt besteht diese Energie nur aus potentieller Energie. In der zweiten Situation hat er wieder nur potentielle Energie da er eine Höhe von m erreicht. Hätte der Skifahrer auf dieser Höhe noch eine Geschwindigkeit -- und damit kinetische Energie -- so würde er ja weiter fahren und damit höher als m kommen. Das ist aber nicht der Fall also hat er auch keine kinetische Energie. Diese zweite Energiemenge ist kleiner als die erste; es ging beim Fahren Energie verloren aufgrund der Reibung zwischen Skiern und Schnee. Die Energie am Anfang wurde also wegen der Reibung zu einem Teil in Wärme umgewandelt zu einem anderen Teil hat sie den Skifahrer auf den andern Hügel hochgehievt. Ansonsten ging weder Energie verloren noch kam welche dazu -- das nennt man Energieerhaltungssatz. Zusammengefasst ergibt sich: EnergieSchritte PGleichungEpot Epot + WR PGleichungmgh_ mgh_ + FR s AlgebraSchritte MGleichungFR s mgh_-mgh_ MGleichungFR fracmgh_-h_s PHYSMATH Einsetzen der gegebenen Grössen liefert solqtyFfracmgh_-h_smn*gNn*hin-hiin/snN al FR Ff fracm gN qtyhi - hiis F N.