Mechanik

Question 1

Newtonsche Gesetze

Answer 1

-Ein kräftefreier Körper bleibt in Ruhe oder bewegt sich geradlinig mit konstanter Geschwindigkeit.
-Kraft gleich Masse mal Beschleunigung.
F=m⋅a
-Kraft gleich Gegenkraft: Eine Kraft von Körper A auf Körper B geht immer mit einer gleich großen, aber entgegen gerichteten Kraft von Körper B auf Körper A einher.

Question 2

Rotation

• Winkelgeschw.
• Bahngeschw.
• Umlaufzeit
• Drehimpuls
• Rotationsenergie

Ableitung nach Zeit bei Winkelgeschw.????

Answer 2

• Winkelgeschw. (w)
  Winkel/Zeit= rad/t

-Winkelbeschleunigung: Ableitung Winkelgeschw. nach der Zeit
Alpha=w/t

-Bahngeschw.
v=winkelgesch. . Radius

-Umlaufzeit:
T=2π/w
(ganzer Kreis/winkelgeschw.)

-Drehimpuls:
L=Masse. Radius.Geschwindigkeit
L=r.m.v

-Rotationsenergie:
E(rot)=Trägheitskons. Geschwindigkeit
E(rot)=(J . v^2)/2
J=m.r^2

Question 3

Gravitation

wie viel ist F, wenn man r verdoppelt?

Answer 3

F(Grav.)=G (m1.m2)/r^2

Question 4

Auftriebskraft

Answer 4

Kraft, die auf einen Körper in Flüssigkeiten wirkt, welche eine andere Dichte besitzt als dieser.

F=g.P(Flüssk).V(verdrängt)

Körper schwimmt: P(Flüssigk)>P(Körper)
Körper schwebt: P(Flüssigk)=P(Körper)
Körper geht unter: P(Flüssigk)

Question 5

Formel Arbeit und Leistung

Answer 5

Arbeit (Work) :
W=F.s
1J=1Nm=1Ws
-Leistung:
P=W/t
P Einheit=J/s

Question 6

1 km/h in m/s

1 m/s in km/h

Answer 6

1 km/h= 1000m/3600s=1/3,6 m/s

1 m/s = 3,6 km/h

Question 7

Bernoulli

Answer 7

• gilt für reibungsfrei strömende Gase/Flüssigkeiten
• Umformulierung d. Energieerhaltungssatzes
• wird zur Berechnung von Druck und Geschwindigkeiten in Röhren mit unterschiedlichen Radien.

p(stat) + p(schwer) + P (Hydrat)=const.
(p(Dichte)/2) .v^2 + p(Dichte)gh + P(Druck)=const.
p=m/V
P=N/m^2 (Pa)

Wenn R klein, dann V groß
Wenn P2

Question 8

Zentrifugal+Petalbeschleunigung (Formel)

Answer 8

F(zf)=F(zp)
F(z)=m.a(z)=(m.v^2)/r

         F(zf)
            l
            l

Question 9

Reibungskräfte

• Haftreibung
• Gleitreibung

Answer 9

HAft: wirkt zw. 2 ruhenden! Körper. Muss überwunden werden, um die Körper gegeneinander zu bewegen

Gleit: wirkt zw. 2 bewegenden! Körper.

Haftreibung>Gleitreibung

F(H)=F(angewandte). Koeff.
(Formel ist für F(G) gleich)

Question 10

Zentrifugal+Petalbeschleunigung (Formel)

Answer 10

F(zf)=F(zp)
F(z)=m.a(z)=(m.v^2)/r

         F(zf)
            l
            l

Question 11

Impulserhaltung

• Formel
• Grenzfälle

Answer 11

elastisch
m1 . V1,a + m2 . V2,a = m1.V1,e + m2.V2,a
a= ausgang

inelastisch:
m1.V1,a+m2.V2,a=(m1+m2)Ve
Grenzfälle: 
1.  m1=m2
V2,e=V1,a
V1,e= V2,a

2.m1<Kugel2 ist viel größer als 1:
Kugel 1 fährt mit fast selbe Geschwindigkeit wieder zurück

Question 12

1. Kugel 1 wiegt 100 kg, bewegt sich mit 108 km/h, 2 wiegt auch 100 kg. wie schnell bewegt sich 2 nach dem Stoß?
2. inelastischer Stoß: A wiegt 50kg mit 72km/h, knallt auf B (150kg) und verschmilzt. Wie schnell bewegen sich A+B danach?

Answer 12

1. komplette Energie wird übergeben v=108 km/h
2. 50kg. 20m/s+150kg.0=(50+150)Ve
   1000/200=5m/s

Question 13

Ball wird nach oben geschossen. Auf Höhe von 5m bewegt sich der Ball mit 36km/h. Wie hoch kommt der Ball insgesamt?

Answer 13

Ekin=Epot
(m.v^2)/2=m.g.h
h=v^2/2g
(10m/s)^2 /2 =10h h=100/20=5

5+5=10m
(weil vorher ja auf 5m)

Question 14

Translation

Answer 14

gleichförmige und gradlinige Bewegung in eine Richtung

Question 15

Impuls

Answer 15

“schwung”
P=m.v
p und v sind Vektoren

Question 16

Impuls

was passiert, wenn sich eine Kraft auf einen Körper auswirkt?

Answer 16

“schwung”
P=m.v
p und v sind Vektoren
wirkt eine Kraft auf einen Körper, ändert sich dessen Impuls!!!!

Question 17

gleichförmige und gleichmäßig beschleunigte Bewegung

Answer 17

gleichförmige:
Ort: Weg-Zeit-Diagramm (gerade)
s(t)=v.t
Zeit:Geschwindigkeits-Zeit (konst)
s'(t)=v
Beschleunigung: Beschleunigungs-Zeit (0)
a(t)=s''(t)=v'(t)=0
\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_
gleichmäßig beschleunigte Bewegung:
Ort: Weg-Zeit-Diagramm ( exp.kurve)
s(t)=1/2 (a.t^2)
Zeit:Geschwindigkeits-Zeit (gerade)
s'(t)=a.t
Beschleunigung: Beschleunigungs-Zeit (konst)
a(t)=s''(t)=v'(t)=a