Ergebnis der Aufgabe mit Hilfe des Energieerhaltungssatzes bestätigen?

Question

2. An einem Seil, das über eine an der Decke befestigte Rolle gelegt ist, hängen die Massen m1=500 g und m2= 510g.

a)Mit welcher Beschleunigung a setzt sich das System in Bewegung?

b)Die Masse m1 befindet sich auf dem Boden, m2 in einer Höhe h=2m. Nach welcher Zeit t nach dem Loslassen schlägt m2 auf dem Boden auf?

Hier die Lösungen.

2.

a)

Umrechnen von Gramm in Newton:

Fges=m²- m¹

Fges=5,0N-4,9N

Fges=0,1N

a=F

m

a= 0,1 N

500g+510g

a=0,1 N

1,10kg

a=0,0909m/s

Die Beschleunigigung beträgt 0,0909m/s.

b)

t=√2s

a

t=√2*2m

0,0909m/s

t=6,633s

Nach 6,633s schlägt m² auf dem Boden.

Das habe ich gelöst, aber mein Problem ist diese (untere Aufgabe) Aufgabe ?

3. Kannst du das Ergebnis aus Aufgabe 2( obere Aufgabe) mit Hilfe des Energieerhaltungssatzes bestätigen?

Hinweis: m1 gewinnt potenielle Energie und m2 verliert potenielle Energie. Die Beträge dieser Energie sind aber nicht gleich- ihre Differenz wandelt sich in kinetische Energie von m1 und m2 um. Stelle eine Energiegleichung auf.

Answer 1

Hallo Lilli,

  dein Hauptfehler
  " 500g+510g = 1.1 kg " sondern 1.01 kg

  m1 = 500 gr = 0.5 kg
  m2 = 510 gr = 0.51 kg
  F1 = 0.5 kg * 9.81 m/s^2 = 4.905 N
  F2 = 5.0031 N
  F(d) = Kraftdifferenz = 0.0981 N
  F = m * a = ( m1 + m2 ) * a
  a = 0.0981 / ( 0.5 + 0.51 )
  a = 0.0971 m/s^2 

  s = 1/2 * a * t^2
  t^2 = 2*s/a
  t = √ ( 2 * s / a )
  t = √ ( 2 * 2 / 0.0971 )
  t = 6.42 sec

  v = a * t
  v = 0.0971 * 6.42
  v = 0.6231 m/s

  Lageenergie E = m * g * h
  Kinetische Energie = 1/2 * m * v^2 

  E(Lage,m1) = 0.5 kg * 9,81 * 2 m
  E(Lage,m1) = 9.81 ( Zuwachs )
  E(Lage,m2) = 0.51 kg * 9,81 * 2 m
  E(Lage,m2) = 10.0062 ( Abnahme )
  E ( Differenz ) = 10.0062 - 9.81 = 0.1962

  E(KIN) = 1/2 * ( 0.51 + 0.5 ) * ( 0.6231 )^2
  E(KIN) = 0.1961

  Differenz der Lageenergie = kinetische Energie

  Bei Fehlern oder Fragen wieder melden.

  mfg Georg

  ( Jetzt muß ich mir die Frage mit dem
    Luftkissen nochmal anschauen ob dort
    alles richtig ist )