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Messung von potentieller und kinetischer Energie


Float 1.2: Versuchsaufbau
\begin{table}\includegraphics{abb/abb-physics_ener.eps}\end{table}


$ m_{Kugel}=18,1g$, $ h=30cm=0,3m$
$ W_{pot}=18,1g\cdot{}10^{-3}kg\cdot{}9,81\frac{N}{kg}\cdot{}0,3m=0,054Nm=0,054J=54mJ$


Messung von $ v$: 
$ v=\frac{\Delta s}{\Delta t}$   
$ \Deltas=0,7m$ (Messstrecke) 

$ v$ bei $ h=0,3m$: $ v=\frac{0,7m}{\left(0,36+0,4+0,41+0,31\right)\cdot{}\frac{1}{4}s}=\frac{0,7m}{0,37s}=1,9\frac{m}{s}$
$ v$ bei $ h=0,15m$: $ v=\frac{0,7m}{\left(0,9+0,77+0,81+0,67\right)\cdot{}\frac{1}{4}s}=\frac{0,7m}{0,79s}=0,89\frac{m}{s}$
$ \Rightarrow $ $ W_{kin}=\frac{1}{2}\cdot{}m\cdot{}v^2=\frac{1}{2}\cdot{}0,00181kg\cdot{}\left(1,9\frac{m}{s}\right)^2=33mJ$

Ergebnis: $ W_{pot}=54mJ > W_{kin}=33mJ$. Begründung: Reibung erzeugt Hitze und damit Wärmeenergie. Energieerhaltungssatz:

$\displaystyle W_{pot}=W_{kin}+W_{W''arme}$

Versuch [*].


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2003-03-30