Physik: Energie und Masse

    Hallo liebes Forum,

    heute haben wir im Physikunterricht zwei Aufgaben gestellt bekommen und zwar:

    1.Aufgabe:

    Ein See hat eine Fläche von 16,4 Quadratkilometern. Er ist mit einem anderen See über Rohre verbunden, der 200m tiefer liegt. Außerdem ist der See an ein Kraftwerk angeschlossen und erzeugt eine Energie von 10 hoch 6 kWh.
    Um wie viel ist der Wasserspiegel gefallen, wenn die Energie herstellt wurde. Am Anfang herrscht eine potentielle Energie.
    Die Lösung beträgt 11cm. Aber wie kommt man auf das Ergebnis?

    2.Aufgabe:

    Man hat eine Schaukel, wo die Länge der Schaukelseile 1,25m beträgt. Ein Gegenstand hat einen Unterschied zum Boden
    von 1,25m. Vc ist gefragt. Wenn jemand den Gegenstand fallen lässt und ein anderer anfängt zu schaukeln, soll man einen
    Vergleich dazu ziehen.

    Ehrlich gesagt habe ich das ganze Thema schon nicht verstanden. Könnte mir jemand Lösungsansätze liefern?
    Freue mich über jede Antwort.

    LG und vielen Dank. =)

    Hallo,

    die Aufgaben haben mit dem Thema Energieumwandlung zu tun. Bei Aufgabe 1 wird die Lageenergie oder potentielle Energie des Wassers im oberen See in elektrische Energie, die das Kraftwerk erzeugt, umgewandelt.
    Wegen des Energieerhaltungssatzes muss die potentielle Energie des Wassers am Anfang genauso groß sein, wie die erzeugte elektrische Energie. Für die Rechnung bietet es sich an, die elektrische Energie zuerst von kWh in Joule umzurechnen. Dabei gilt:

    [TEX]1W = 1\dfrac{J}{s}[/TEX]

    Die potentielle Energie des Wassers berechnet sich nach dieser Formel:

    [TEX]W_{pot} = m\cdot g\cdot h[/TEX]

    Dabei ist m die Masse des Wassers, g der Orstfaktor und h die Höhe über dem Bezugsniveau. Da das Wasser durch die Rohre in den darunter liegenden See fließt und dabei die potentielle Energie erst in kinetische und dann in elektrische umgewandelt wird, ist es sinnvoll, als Bezugsniveau den unteren See zu verwenden. Es sind alle Werte bis auf die Masse des Wassers bekannt. Die obige Formel nach der Masse aufgelöst ergibt:

    [TEX]m = \dfrac{W_{pot}}{g\cdot h}[/TEX]

    Die Aufgabe setzt voraus, dass die Dichte von Wasser bekannt ist. Als brauchbaren Wert kann man sagen, dass ein Liter Wasser ein Kilogramm wiegt. Ein Liter ist ein Kubikdezimeter. Jetzt kannst du also mit der Masse m und der Dichte des Wassers sein Volumen ausrechnen und dann über die Fläche des Sees ganz einfach auf die Höhe kommen, um die der Wasserspiegel abgesunken ist.


    Unter Aufgabe 2 kann ich mir leider gar nichts vorstellen. was ist denn Vc? Irgend eine Geschwindigkeit nehme ich an.

    Hallo,

    schon mal vielen, vielen Dank.

    Haben jetzt eine Kurzarbeit zum Thema Looping und Kettenkarussell angekündigt bekommen.
    Und zwar muss man bei dem Looping z.B. ha oder FB ausrechnen.
    Bei dem Karussell muss man FS oder v ausrechnen.

    Was bedeutet eigentlich Fzf,Wa,Wb,Fb,FS,FG,FR, potentielle, kinetische oder potentielle und kinetische Energie?
    Unser Lehrer kann das überhaupt nicht erklären.

    Gibt es irgendwelche Tricks oder Tipps zu den wichtigsten Formeln oder wie man sie umstellt?
    Gibt es überhaupt wichtige Formeln?

    Vielen Dank und LG.