Kinetische Energie, Arbeit

Question

Aufgabe:

Ein Block mit einer Masse von 2,5 kg befindet sich ursprünglich in Ruhe auf einer horizontalen reibungsfreien Ebene, als eine horizontale Kraft auf ihn angelegt wird. Diese Kraft sei durch F(x)=(4,0N-x^(2)N/m^2) ex gegeben.(ex ist hier der Eineitsvektor= 1). Der Block befindet sich ursprünglich bei x0= -1m

Berechnen Sie die Arbeit, die an dem Block verrichtet wird, bis er die Position 
x1=3,0m erreicht.

Ansatz:

W=F*s

???

Answer 1

Arbeit = Kraft_(parallel) * Weg

Die Kraft ist konstant und verläuft parallel zum Weg. D.h. es ergibt sich wohl

Arbeit = Integral_(-1)^(3) (4,0N-x^(2)N/m^2) dx

=(4,0N-x^(2)N/m^2)  Integral_(-1)^(3)  dx

=(4,0N-x^(2)N/m^2)  (3 - (-1))m

=(4,0N-x^(2)N/m^2) *4 m

Kontrolliere mal die Einheiten und auch ob ich

ex

richtig verstanden habe.

Comments

Das wäre aber keine richtige Arbeit, die man verrichtet, sondern nur eine Gleichung oder nicht?

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Doch das sollte Arbeit sein. Wenn man Kraft entlang des Wegs (dx enthält eine Wegeinheit, z.B. "meter") integriert, kommt Arbeit heraus.

Die Kraft sollte allerdings die Einheit Newton haben.