Hilfe bei Physik (Leistung, Arbeit..)

[wissenslos]

Tag auch,
ich hab mich nun so ziemlich 3 stunden im Netz kündig gemacht aber keine hilfestellung gefunden darum frage ich einfach mal.

Ich habe folgende Aufgaben bekommen:

1
Ein Arbeiter (m=80kg) trägt eine Last (m=40kg) in 25 s in den 4. Stock eines Hauses (h=10m)

Welche Arbeit (IN J und in IN kWh) leistet der Arbeiter wenn er 12 Zemetsäcke hochträgt.

rauskommen soll da 0,04kWh (kommt bei mir nicht raus..)

und dann noch folgendes

2
Welche mechanische Leistung (ohne Rreibung) gibt ein Gabelstapler ab, der auf einer Rampe 20% Steigung eine Strecke s=40m in 20s zurücklegt wenn er dabei eine Kraft F= 5,47kN überwindet?

rauskommen soll 6,276kW (bei mir kommt was von 10, irgendwas raus)


Wäre sehr dankbar wenn mir jemand eine ausführliche erklärung liefern würde
(ich weiss z.b. nichtmal was ich mit der steigung anfangen muss)

[DerböseWolf]

1.

12* 120kg = 1440 kg

m*g*h = 144000 J

144000J = 0.04 kWh



Zufall oder spielen die 25 Sekunden keine Rolle?

[Crop Circle]

1. Wenn du hier noch die Leistung bestimmen sollst brauchst du die 25s.

2. Die Steigung brauchst du um den Höhenunterschied zu bestimmen. Die 5,47kN sind woh ldie Hangabtriebskraft.

Noch mehr Tipps?

[Hansmaulwurf]

Arbeit in N/J mit oder ohne seine eigene Masse?

[DerböseWolf]

wohl mit seiner eigenen masse.....die muss er ja auch mitschleppen....


bei 2. ist die höhe h=7,8m

[Kryp7on]

Tag auch,
ich hab mich nun so ziemlich 3 stunden im Netz kündig gemacht aber keine hilfestellung gefunden darum frage ich einfach mal.

Ich habe folgende Aufgaben bekommen:

1
Ein Arbeiter (m=80kg) trägt eine Last (m=40kg) in 25 s in den 4. Stock eines Hauses (h=10m)

Welche Arbeit (IN J und in IN kWh) leistet der Arbeiter wenn er 12 Zemetsäcke hochträgt.

rauskommen soll da 0,04kWh (kommt bei mir nicht raus..)

und dann noch folgendes

mhm, der Arbeiter selbst kompensiert die Arbeit sich selbst hochzutragen ja wieder beim Hinuntergehn (Gravitation = conservatives Kraftfeld), also bleibt nur das letzte Mal hochgehen (wird durch die 2, da seine Masse der doppelten der Säcke entspricht, repräsentiert)

W = gmh * (12+2) = 10m/s² * 40kg * 10m * 14 = 56kJ

Leistung = W / 3600 s/h) = 0,0156 kWh

mhm, leider falsch :P


2
Welche mechanische Leistung (ohne Rreibung) gibt ein Gabelstapler ab, der auf einer Rampe 20% Steigung eine Strecke s=40m in 20s zurücklegt wenn er dabei eine Kraft F= 5,47kN überwindet?

rauskommen soll 6,276kW (bei mir kommt was von 10, irgendwas raus)


Wäre sehr dankbar wenn mir jemand eine ausführliche erklärung liefern würde
(ich weiss z.b. nichtmal was ich mit der steigung anfangen muss)
naja, 100% Steigung = 90° --> 20% Steigung = 18°

[DerböseWolf]

naja, 100% Steigung = 90° --> 20% Steigung = 18°


FALSCH!!

Steigung°= arctan(steigung%, in dem fall 0,2)

[Kryp7on]

FALSCH!!

Steigung°= arctan(steigung%, in dem fall 0,2)
tatsächlich, 90° sind ja keine allzu kleinen Winkel mehr :P

ist wohl schon zu spät :ugly:

[klein]

Tag auch,
ich hab mich nun so ziemlich 3 stunden im Netz kündig gemacht aber keine hilfestellung gefunden darum frage ich einfach mal.

Ich habe folgende Aufgaben bekommen:

1
Ein Arbeiter (m=80kg) trägt eine Last (m=40kg) in 25 s in den 4. Stock eines Hauses (h=10m)

Welche Arbeit (IN J und in IN kWh) leistet der Arbeiter wenn er 12 Zemetsäcke hochträgt.

rauskommen soll da 0,04kWh (kommt bei mir nicht raus..)

Arbeit ist "Kraft mal Weg". Kraft ist "Masse mal Beschleunigung". Gegeben hast du die Masse(n), die Fallbeschleunigung auf der Erde und den Weg, der zurückgelegt wird. Also:

W = F * s

W = m * g * s

W = (12 * 40 kg + 80 kg) * 9,81 m/s² * 10 m

W = 54.936 J

Umrechnung in kWh:

1 J = 0,278 * 10^-6 kWh

54.936 J ~ 0,01527 kWh

Ich komme auch nicht auf 0,04 kWh. :(

Edit: Fehler gefunden. Der gute Mann schleppt ja nicht alle 12 Säcke zur gleichen Zeit, sondern nacheinander. Daher muss man erst die Energie für einen Sack berechnen und am Ende mit 12 multiplizieren. Dann komme ich auch auf ~ 0,04 kWh.

Also:

W = (40 kg + 80 kg) * 9,81 m/s² * 10 m

W = 11.772 Joule * 12
W = 141.264 Joule

~ 0,04 kWh

[Kryp7on]

Arbeit ist "Kraft mal Weg". Kraft ist "Masse mal Beschleunigung". Gegeben hast du die Masse(n), die Fallbeschleunigung auf der Erde und den Weg, der zurückgelegt wird. Also:

W = F * s

W = m * g * s

W = (12 * 40 kg + 80 kg) * 9,81 m/s² * 10 m

W = 54.936 J

Umrechnung in kWh:

1 J = 0,278 * 10^-6 kWh

54.936 J ~ 0,01527 kWh

Ich komme auch nicht auf 0,04 kWh. :(

Edit: Fehler gefunden. Der gute Mann schleppt ja nicht alle 12 Säcke zur gleichen Zeit, sondern nacheinander. Daher muss man erst die Energie für einen Sack berechnen und am Ende mit 12 multiplizieren. Dann komme ich auch auf ~ 0,04 kWh.

Also:

W = (40 kg + 80 kg) * 9,81 m/s² * 10 m

W = 11.772 Joule * 12
W = 141.264 Joule

~ 0,04 kWh
ich versteh nur nicht ganz wieso man das hinuntergehen so einfach vernachlässigen kan....

[klein]

ich versteh nur nicht ganz wieso man das hinuntergehen so einfach vernachlässigen kan....

Na ja, von der Aufgabenstellung abhängig, würde ich mal sagen. Gefragt ist ja danach, welche Arbeit jeweils beim TRAGEN verrichtet wird. Ist bei physikalischen Schulaufgaben sowieso meistens so, dass man einfach Optimalsituationen nimmt (kein Luftwiderstand etc. ...).

[Kryp7on]

Na ja, von der Aufgabenstellung abhängig, würde ich mal sagen. Gefragt ist ja danach, welche Arbeit jeweils beim TRAGEN verrichtet wird. Ist bei physikalischen Schulaufgaben sowieso meistens so, dass man einfach Optimalsituationen nimmt (kein Luftwiderstand etc. ...).
hehe, das ist in der Physik IMMER so, das man Optimalsituationen und vor allem Approximationen nimmt, was Physik für viele anfangs so ungenau erscheinen lässt...

aber ich denk hier ist es eher so, dass ich die Aufgabenstellung falsch gelesen hab "beim Tragen"

edit: obwohl, das Tragen hast du ja erfunden ^^

[Little Lamer]

Wozu ist dabei die Zeit (25s) angegeben?

Arbeit is doch Kraft mal Weg ....

[Madman123456]

Was das denn für ein Arbeiter? Trägt der einen Zementsack in 25 Sekunden in den vierten Stock, guckt der Chef grad zu? :tongue:

Ausserdem gleicht sich die Masse des Arbeiters nicht durch das wieder runtergehn aus, im Gegenteil, er bringt zusätzliche Energie auf um der Gravitation entgegenzuwirken, damit er die Trepee runterGEHT und nicht runterkullert.

[Crop Circle]

Wozu ist dabei die Zeit (25s) angegeben?

Arbeit is doch Kraft mal Weg ....

Steht im dritten Post.

[AtTheDriveIn]

edit: wurde schon beantwortet