Welche Geschwindigkeit hat die Kugel nach 80 cm?

Question

Eine Feder wird 3.5 cm zusammengedrückt mit D=8 N/cm. Sie schleudert beim Entspannen eine Kugel mit m=25g senkrecht nach oben.

Welche Geschwindigkeit hat die Kugel nach 80 cm über dem Boden?

Mein Ansatz:

1/2*m*v^2+m*g*(h-0.035m)=1/2*D*s^2

dann nach v umstellen, stimmt das?

Answer 1

Hallo Anton,

1/2*m*v²+m*g*(h-0.035m)=1/2*D*s²
dann nach v umstellen, stimmt das?

die Höhenangabe ist im Text unklar

  (über dem Boden , wo ist das in Bezug auf die Lage der Kugel bei gespannter Feder)

Gruß Wolfgang

Comments

Das Ergebniss soll anscheinend 0.25 m/s betragen. Das erhalte ich aber nicht.

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Habe gerade meine Antwort korrigiert.

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Man weiß leider gar nicht, wie "groß" die Feder ist. Ich habe das Nullniveau dort hin gelegt, wo die Feder entspannt ist.

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dann müsste man für die Hubhöhe  80 cm + 0,035 cm  nehmen, denn beim Entspannen  wird auch Hubarbeit verrichtet.

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Quelle:

http://www.ingo-bartling.de/physik/klasse9/pdf/ua_energieerhaltung.pdf

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Dort wird die Kugel "vom Boden aus" abgeschossen .

die Hubhöhe ist dann einfach 80 cm.

Dann passt das Ergebnis v = 0,25 m  aber auch nicht.

Ich erhalte dann v ≈ 4,848 m

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Alternativ geht: √(2*9.81m/s²*(2m-0.8m))

die 2m sind aus

m*g*h=1/2*D*s²

h=2m

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m*g*h=1/2*D*s²  macht nur Sinn für die Maximalhöhe!  

→  h_max = 2m  mit  v = 0

Aus dem Text im Link ergibt sich m.E.

1/2·0.025·v^2 + 0.025·9.81·0.8 = 1/2·800·0.035^2

  →  v = 4,848  [m/s]

v = 0,25 m/s ist falsch!

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Danke, das denke ich auch.