Kinetische Energie berechnen: Ein Sturz in die Physik!

Kann jemand erklären, wie man die kinetische Energie einer fallenden Kugel berechnet, wenn die Geschwindigkeit nicht gegeben ist?

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Klar, in dieser kniffligen Aufgabe geht es darum die kinetische Energie einer Kugel mit 10 kg Masse zu bestimmen, wenn sie aus 30 m Höhe fällt. Aber keine Sorge, du bist nicht auf dem Holzweg! Du kannst die Energieerhaltung nutzen um das Rätsel zu lösen. Zuerst berechnest du die potenzielle Energie der Kugel ´ die sich aus Masse ` Erdbeschleunigung und Höhe zusammensetzt. Das ergibt 2943 Joule.

Da keine Energieverluste berücksichtigt werden kannst du potenzielle und kinetische Energie gleichsetzen. Auf halber Höhe hat die Kugel die Hälfte ihrer potenziellen Energie in kinetische Energie umgewandelt. Daraus folgt, dass die kinetische Energie auf halber Fallstrecke 1471⸴5 Joule beträgt. Die Geschwindigkeit ist nämlich direkt proportional zur Wurzel der potenziellen Energie, also kannst du sie so berechnen.

Also, es mag etwas knifflig klingen jedoch mit ein bisschen Physik-Know-how und der Energieerhaltung kannst du die kinetische Energie jeder fallenden Kugel ebendies berechnen. Also stürz dich mutig ins Reich der Physik und löse diese hochfliegende Aufgabe!






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