Aviatik 2009/3 - Versionsgeschichte

Admin: /* Aufgabe 5 */

2010-07-02T19:12:48Z

Aufgabe 5

← Nächstältere Version		Version vom 2. Juli 2010, 19:12 Uhr
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	'''[[Lösung zu Aviatik 2009/3\|Lösung]]'''		'''[[Lösung zu Aviatik 2009/3\|Lösung]]'''

			'''[https://cast.switch.ch/vod/clips/20lwicrg4f/link_box Lösungsvideo]'''

	[[Kategorie:Pruefungen]]		[[Kategorie:Pruefungen]]

Thomas Rüegg: /* Aufgabe 5 */

2010-06-28T16:20:27Z

Aufgabe 5

← Nächstältere Version		Version vom 28. Juni 2010, 16:20 Uhr
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	== Aufgabe 5 ==		== Aufgabe 5 ==
	[[Bild:Physik III AV09 4.png\|thumb\|Winkelgeschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] Auf das anfänglich ruhende Schwungrad 1 (Trägheitsmoment 20 ~~kgm2~~) wirkt während der ersten Sekunde ein konstantes Drehmoment (Antrieb) ein. Über ein Feder-Dämpfer-System ist dieses Rad mit dem Rad 2 (Trägheitsmoment 80 kgm<sup>2</sup>) verbunden. Beide Räder drehen sich reibungsfrei auf einer gemeinsamen Achse (siehe Diagramm).		[[Bild:Physik III AV09 4.png\|thumb\|Winkelgeschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] Auf das anfänglich ruhende Schwungrad 1 (Trägheitsmoment 20 kgm<sup>2</sup>) wirkt während der ersten Sekunde ein konstantes Drehmoment (Antrieb) ein. Über ein Feder-Dämpfer-System ist dieses Rad mit dem Rad 2 (Trägheitsmoment 80 kgm<sup>2</sup>) verbunden. Beide Räder drehen sich reibungsfrei auf einer gemeinsamen Achse (siehe Diagramm).
	#Wie gross ist das Antriebs-Drehmoment, das in der ersten Sekunde auf das erste Schwungrad einwirkt?		#Wie gross ist das Antriebs-Drehmoment, das in der ersten Sekunde auf das erste Schwungrad einwirkt?
	#Wie viel Energie wird dem ersten Schwungrad durch den Antrieb zugeführt, d.h. wie gross ist die Arbeit des Drehmoments?		#Wie viel Energie wird dem ersten Schwungrad durch den Antrieb zugeführt, d.h. wie gross ist die Arbeit des Drehmoments?

Thomas Rüegg: /* Aufgabe 4 */

2010-06-28T16:16:54Z

Aufgabe 4

← Nächstältere Version		Version vom 28. Juni 2010, 16:16 Uhr
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	'''Hinweise:'''		'''Hinweise:'''
	Der Zusammenhang zwischen Druck der Gummihülle und Volumen des Heliums wird wie folgt vereinfacht: <math>p_{Ballon}=p_0+(1\frac{bar}{m^3}(V-V_0)</math> mit ''p<sub>0</sub>'' und ''V<sub>0</sub>'' als Startwerte		Der Zusammenhang zwischen Druck der Gummihülle und Volumen des Heliums wird wie folgt vereinfacht: <math>p_{Ballon}=p_0+1\frac{bar}{m^3}(V-V_0)</math> mit ''p<sub>0</sub>'' und ''V<sub>0</sub>'' als Startwerte
	Modellieren Sie den Volumenstrom der Hilfsflüssigkeit mit einem Volumenleitwert von 1 10<sup>-6</sup> m<sup>3</sup>/(s*Pa)		Modellieren Sie den Volumenstrom der Hilfsflüssigkeit mit einem Volumenleitwert von 1 10<sup>-6</sup> m<sup>3</sup>/(s*Pa)
	*Daten der Umgebung: Druck 1 bar, Temperatur 20°C.		*Daten der Umgebung: Druck 1 bar, Temperatur 20°C.

Thomas Rüegg: /* Studiengang Aviatik der ZHAW */

2010-06-28T15:56:57Z

Studiengang [[Aviatik]] der [[ZHAW]]

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	universelle Gaskonstante ''R'' = 8.31 J/(molK)		universelle Gaskonstante ''R'' = 8.31 J/(molK)
	molare Energiekapazität von Luft = 5/2R		molare Energiekapazität von Luft = 5/2R
	molare Enthalpiekapazität von Luft = 7.2R		molare Enthalpiekapazität von Luft = 7/2R

	== Aufgabe 1 ==		== Aufgabe 1 ==

Admin: /* Aufgabe 5 */

2010-06-28T11:11:44Z

Aufgabe 5

← Nächstältere Version		Version vom 28. Juni 2010, 11:11 Uhr
Zeile 47:		Zeile 47:

	== Aufgabe 5 ==		== Aufgabe 5 ==
	Auf das anfänglich ruhende Schwungrad 1 (Trägheitsmoment 20 kgm2) wirkt während der ersten Sekunde ein konstantes Drehmoment (Antrieb) ein. Über ein Feder-Dämpfer-System ist dieses Rad mit dem Rad 2 (Trägheitsmoment 80 kgm<sup>2</sup>) verbunden. Beide Räder drehen sich reibungsfrei auf einer gemeinsamen Achse (siehe Diagramm).		[[Bild:Physik III AV09 4.png\|thumb\|Winkelgeschwindigkeits-Zeit-Diagramm]] Auf das anfänglich ruhende Schwungrad 1 (Trägheitsmoment 20 kgm2) wirkt während der ersten Sekunde ein konstantes Drehmoment (Antrieb) ein. Über ein Feder-Dämpfer-System ist dieses Rad mit dem Rad 2 (Trägheitsmoment 80 kgm<sup>2</sup>) verbunden. Beide Räder drehen sich reibungsfrei auf einer gemeinsamen Achse (siehe Diagramm).
	#Wie gross ist das Antriebs-Drehmoment, das in der ersten Sekunde auf das erste Schwungrad einwirkt?		#Wie gross ist das Antriebs-Drehmoment, das in der ersten Sekunde auf das erste Schwungrad einwirkt?
	#Wie viel Energie wird dem ersten Schwungrad durch den Antrieb zugeführt, d.h. wie gross ist die Arbeit des Drehmoments?		#Wie viel Energie wird dem ersten Schwungrad durch den Antrieb zugeführt, d.h. wie gross ist die Arbeit des Drehmoments?

Admin: /* Aufgabe 1 */

2010-06-28T11:09:16Z

Aufgabe 1

← Nächstältere Version		Version vom 28. Juni 2010, 11:09 Uhr
Zeile 12:		Zeile 12:

	== Aufgabe 1 ==		== Aufgabe 1 ==
	Der [http://de.wikipedia.org/wiki/Flying_Scotsman_(Zug) „Flying Scotsman“] ist ein Zug, der zwischen London und Edinburgh verkehrt. Damit die Strecke schon in den dreissiger Jahren ohne Zwischenhalt befahren werden konnte, rüstete man die Dampfloks mit Schöpfrohren (Skizze) aus. Mit diesen Schöpfrohren konnten die Loks während der Fahrt Wasser aus Trögen entnehmen, die zwischen den Schienen lagen. Eine Lok, die mit 64.8 km/h fährt, benötigt eine Strecke (minimale Länge des Trogs) von 540 m, um 9'000 Liter Wasser über ein Schöpfrohr mit einem offenen Querschnitt 3 dm<sup>2</sup> aufzunehmen.		[[Bild:Physik III AV09 1.jpg\|thumb\|Schöpfrohr]] Der [http://de.wikipedia.org/wiki/Flying_Scotsman_(Zug) „Flying Scotsman“] ist ein Zug, der zwischen London und Edinburgh verkehrt. Damit die Strecke schon in den dreissiger Jahren ohne Zwischenhalt befahren werden konnte, rüstete man die Dampfloks mit Schöpfrohren (Skizze) aus. Mit diesen Schöpfrohren konnten die Loks während der Fahrt Wasser aus Trögen entnehmen, die zwischen den Schienen lagen. Eine Lok, die mit 64.8 km/h fährt, benötigt eine Strecke (minimale Länge des Trogs) von 540 m, um 9'000 Liter Wasser über ein Schöpfrohr mit einem offenen Querschnitt 3 dm<sup>2</sup> aufzunehmen.
	#Mit welcher Geschwindigkeit strömt das Wasser durch das Schöpfrohr?		#Mit welcher Geschwindigkeit strömt das Wasser durch das Schöpfrohr?
	#Welche Leistung (Prozessleistung) muss zugeführt werden, um diesen Wasserstrom aus dem Trog auf die geforderte Geschwindigkeit zu beschleunigen?		#Welche Leistung (Prozessleistung) muss zugeführt werden, um diesen Wasserstrom aus dem Trog auf die geforderte Geschwindigkeit zu beschleunigen?

Admin: /* Aufgabe 4 */

2010-06-28T11:05:45Z

Aufgabe 4

← Nächstältere Version		Version vom 28. Juni 2010, 11:05 Uhr
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	'''Hinweise:'''		'''Hinweise:'''
	Der Zusammenhang zwischen Druck der Gummihülle und Volumen des Heliums wird wie folgt vereinfacht: ~~pBallon~~ = p0 + (1 bar~~/m3)~~ (V ~~– V0~~), p0 und V0 als Startwerte		Der Zusammenhang zwischen Druck der Gummihülle und Volumen des Heliums wird wie folgt vereinfacht: <math>p_{Ballon}=p_0+(1\frac{bar}{m^3}(V-V_0)</math> mit ''p<sub>0</sub>'' und ''V<sub>0</sub>'' als Startwerte
	Modellieren Sie den Volumenstrom der Hilfsflüssigkeit mit einem Volumenleitwert von 1 10-6 m3/s/Pa		Modellieren Sie den Volumenstrom der Hilfsflüssigkeit mit einem Volumenleitwert von 1 10<sup>-6</sup> m<sup>3</sup>/(s*Pa)
	*Daten der Umgebung: Druck 1 bar, Temperatur 20°C.		*Daten der Umgebung: Druck 1 bar, Temperatur 20°C.

Admin am 28. Juni 2010 um 06:20 Uhr

2010-06-28T06:20:33Z

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 '''Daten:'''
 *Gravitationsfeldstärke = 9.81 N/kg
-*Dichte von Wasser = 1000 kg/m<sup>3>/sup>
+*Dichte von Wasser = 1000 kg/m<sup>3</sup>
 *spezifische Wärmekapazität von Wasser = 4.19 kJ/(kg*K)
-*spezifische Schmelzenthalpie von Wasser =334 kJ/kg
+*spezifische Schmelzenthalpie von Wasser = 334 kJ/kg
-*universelle Gaskonstante ''R'' =8.31 J/(mol*K)
+*universelle Gaskonstante ''R'' = 8.31 J/(mol*K)
 *molare Energiekapazität von Luft = 5/2*R
 *molare Enthalpiekapazität von Luft = 7.2*R
-==Aufgabe 1==
+== Aufgabe 1 ==
 Der  [http://de.wikipedia.org/wiki/Flying_Scotsman_(Zug) „Flying Scotsman“] ist ein Zug, der zwischen London und Edinburgh verkehrt. Damit die Strecke schon in den dreissiger Jahren ohne Zwischenhalt befahren werden konnte, rüstete man die Dampfloks mit Schöpfrohren (Skizze) aus. Mit diesen Schöpfrohren konnten die Loks während der Fahrt Wasser aus Trögen entnehmen, die zwischen den Schienen lagen. Eine Lok, die mit 64.8 km/h fährt,  benötigt eine Strecke (minimale Länge des Trogs) von 540 m, um 9'000 Liter Wasser über ein Schöpfrohr mit einem offenen Querschnitt 3 dm<sup>2</sup> aufzunehmen.
 #Mit welcher Geschwindigkeit strömt das Wasser durch das Schöpfrohr?
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 '''Hinweis:''' Wählen Sie für die Teilaufgaben a) c) und d) den fahrenden Zug als Bezugssystem.

Admin: Die Seite wurde neu angelegt: ==Studiengang Aviatik der ZHAW== '''Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner, selbstverfasste Formelsammlung''' '''Daten:''' Gravitationsfeldstärke = 9.81 N/kg ...

2010-06-28T06:13:30Z

Die Seite wurde neu angelegt: ==Studiengang Aviatik der ZHAW== '''Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner, selbstverfasste Formelsammlung''' '''Daten:''' *Gravitationsfeldstärke = 9.81 N/kg *...

Neue Seite

==Studiengang [[Aviatik]] der [[ZHAW]]==
'''Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner, selbstverfasste Formelsammlung'''

'''Daten:'''
*Gravitationsfeldstärke = 9.81 N/kg
*Dichte von Wasser = 1000 kg/m<sup>3>/sup>
*spezifische Wärmekapazität von Wasser = 4.19 kJ/(kg*K)
*spezifische Schmelzenthalpie von Wasser =334 kJ/kg
*universelle Gaskonstante ''R'' =8.31 J/(mol*K)
*molare Energiekapazität von Luft = 5/2*R
*molare Enthalpiekapazität von Luft = 7.2*R

==Aufgabe 1==
Der [http://de.wikipedia.org/wiki/Flying_Scotsman_(Zug) „Flying Scotsman“] ist ein Zug, der zwischen London und Edinburgh verkehrt. Damit die Strecke schon in den dreissiger Jahren ohne Zwischenhalt befahren werden konnte, rüstete man die Dampfloks mit Schöpfrohren (Skizze) aus. Mit diesen Schöpfrohren konnten die Loks während der Fahrt Wasser aus Trögen entnehmen, die zwischen den Schienen lagen. Eine Lok, die mit 64.8 km/h fährt, benötigt eine Strecke (minimale Länge des Trogs) von 540 m, um 9'000 Liter Wasser über ein Schöpfrohr mit einem offenen Querschnitt 3 dm<sup>2</sup> aufzunehmen.
#Mit welcher Geschwindigkeit strömt das Wasser durch das Schöpfrohr?
#Welche Leistung (Prozessleistung) muss zugeführt werden, um diesen Wasserstrom aus dem Trog auf die geforderte Geschwindigkeit zu beschleunigen?
#Mit welcher zusätzlichen Kraft muss das untere Ende des Schöpfrohres festgehalten werden, weil das Wasser dort um 45° umgelenkt wird? In welche Richtung muss diese Kraft wirken?
#Mit welcher Geschwindigkeit würde das Wasser durch das Schöpfrohr fliessen, wenn keine Reibung vorhanden wäre und das Wasser um 3.5 Meter angehoben werden muss?

'''Hinweis:''' Wählen Sie für die Teilaufgaben a) c) und d) den fahrenden Zug als Bezugssystem.

Aviatik 2009/3 - Versionsgeschichte

Admin: /* Aufgabe 5 */

Thomas Rüegg: /* Aufgabe 5 */

Thomas Rüegg: /* Aufgabe 4 */

Thomas Rüegg: /* Studiengang Aviatik der ZHAW */

Admin: /* Aufgabe 5 */

Admin: /* Aufgabe 1 */

Admin: /* Aufgabe 4 */

Admin am 28. Juni 2010 um 06:20 Uhr

Admin: Die Seite wurde neu angelegt: ==Studiengang Aviatik der ZHAW== '''Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner, selbstverfasste Formelsammlung''' '''Daten:''' *Gravitationsfeldstärke = 9.81 N/kg *...

Admin: Die Seite wurde neu angelegt: ==Studiengang Aviatik der ZHAW== '''Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner, selbstverfasste Formelsammlung''' '''Daten:''' Gravitationsfeldstärke = 9.81 N/kg ...