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Physik - Mechanische Arbeit | Auto Vollbresmung

Schüler Gymnasium, 11. Klassenstufe

Tags: Auto, kinetische energie, mechanische arbeit, Physik, Reibung, Vollbresmung

Jann!k aktiv_icon

18:09 Uhr, 29.10.2009

Hallo zusammen,

habe Probleme mit einer Physik Aufgabe, oder eher Probleme mit dem kompletten Thema, weil ich manche Sachen einfach nicht verstehe.

Die Aufgabe lautet:
Ein Auto

(m =

800kg) bremst bei einer Geschwindigkeit von 72km/h so, dass die Bremsen blockieren.

(\int_{g} = 0,5)

Ich errechcne zuerst die Energie des Autos, richtig?
Das müsste so gehen:

E_{k} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2}

eingesetzt ergibt das

E_{k} = \frac{1}{2} \cdot 800 \cdot 20 {(\frac{m}{s})}^{2}

Die kinetische Energie des Autos ist also 160kNm.

Jetzt kommt die Reibung ins Spiel.

Die Reibungsarbeit ist:

W_{R} = μ \cdot F_{N} \cdot s

eingesetzt ergibt das

W_{R} = 0,5 \cdot 8000 N \cdot s

Zudem haben wir ja noch

W_{R}

welches sich aus der kinetischen Energie des Autos ergibt, oder? Das heißt also wir setzen

W_{R} = W_{K}

?

Das würde wiederrum bedeuten:
160kNm

= 0,5 \cdot 8000 N \cdot s

Aufgelöst ergibt sich für

s = 10 m,

oder?
Denn hätte ich den Bremsweg also ausgrechnet, sofern das alles richtig ist, aber wie erhalte ich die Zeit, in der das Auto von 72km/h auf 0km/h abbremst?

Vielen Dank jetzt schonmal für eure Hilfe!

sixshot aktiv_icon

18:25 Uhr, 29.10.2009

160000

= 0,5 \cdot 8000 N \cdot s

s = 40 m

jetzt ist anzunehmen, dass die reibung konstant ist, somit ist deine beschleunigung auch konstant.

über die formeln

s = \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^{2}

und

v = a \cdot t

kommt du dann auf deine zeit.
beide zusammengemurkst

s = \frac{1}{2 a} \cdot v^{2} \to \frac{1}{2 a} \cdot a^{2} \cdot t^{2} = s

könnte es mir so vorstellen geb jetzt aber mal keine garantie drauf.
grüße six

MBler07 aktiv_icon

18:57 Uhr, 29.10.2009

Hi

ich würds anders versuchen:
Die Abbremsung erfolgt linear bzw die Bremskraft ist während des ganzen Anhaltevorgangs gleich. Also kann mit der Durchschnittsgeschwindigkeit gerechnet werden:

\frac{20 \frac{m}{s} + 0 \frac{m}{s}}{2} = 10 \frac{m}{s}

Wir habe somit aus einer gleichmäßig gebremsten Bewegung eine gleichförmige gemacht. Also kann die einfache Formel

s = v \cdot t

verwendet werden. Den Rest kannst du erstmal selbst probieren.

Übrigens solltest du dein

s

nochmal nachrechnen!

Grüße

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