Archiv für das Tag 'mechanik'



Kinetische Energie nach Newton als nichtrelativistische N├Ąherung

Ein wichtiges Ergebnis der speziellen Relativit├Ątstheorie (SRT) ist die relativistische Energie-Impuls-Beziehung. E2=m2c4+p2c2 Diese Gleichung stellt die Energie E eines Objekt mit der Masse m und dem Impuls p in Verbindung (c ist die Lichtgeschwindigkeit). Betrachtet man diese Gleichung, so kann man drei F├Ąlle unterscheiden. 1) Bewegt sich das Objekt nicht, so ist sein Impuls null (p = 0). Damit verschwindet ein Summand und als Ergebnis… Weiterlesen

Physik├╝bung 20: Wie tief ist der Brunnen?

Physik

Aufgabe: Bob wirft ein Stein in einen Brunnen und h├Ârt nach 4 Sekunden den Aufprall. Wie tief ist der Brunnen? Hinweis: Schallgeschwindigkeit betr├Ągt 340 m/s. Der Luftwiderstand soll vernachl├Ąssigt werden. L├Âsung: Der Stein f├Ąllt gleichm├Ą├čig beschleunigt nach unten bis er auf den Boden des Brunnens auftritt. Durch den Aufprall entstehende Druckwelle bewegt sich nach oben wird schlie├člich vom Bob geh├Ârt. Es m├╝ssen also zwei Zeiten… Weiterlesen

Differentialgleichungen f├╝r gekoppelte Federschwinger aufstellen

Wenn man ein System aus vielen Massen hat, die mit einander gekoppelt sind und man ihre Bewegung bestimmen m├Âchte, so muss man f├╝r jede einzelne Masse eine Differentialgleichung aufstellen. Dies ist ohne ├ťbung gar nicht so einfach. Ich m├Âchte hier eine einfache Merkregel vorstellen, mit der man schnell DGLs f├╝r gekoppelte Federschwinger aufstellen kann. Es sei ein typisches Federschwingersystem gegeben. Wir suchen daf├╝r die Bewegungsgleichungen…. Weiterlesen

Physik├╝bung 10: Optimaler Abwurfwinkel f├╝r maximale Wurfweite

Physik

Bei einem schiefen Wurf ist die maximale Wurfeichweite von dem Abwurfwinkel, der Abwurfh├Âhe und der Anfangsgeschwindigkeit abh├Ąngig. Im Folgenden m├Âchte ich zeigen wie man auf einen analytischen Ausdruck f├╝r den optimalen Winkel in Abh├Ąngigkeit von der Anfangsgeschwindigkeit und der Abwurfh├Âhe kommt. Aufgabe: Ein Stein wird mit einer Geschwindigkeit v0 in einer H├Âhe h unter einem Winkel α zur Horizontalen geworfen. Bestimmen Sie den Winkel α… Weiterlesen