Lösung zu Aviatik 2011/2

Aus SystemPhysik

Lösung 1

  1. [math]W=mgh=[/math] 9.89 10 10 J
  2. [math]I_m=\frac{P}{gh}=[/math] 3539 kg/s (Liter/s)
  3. [math]P_{diss}=0.05I_mgh=[/math]141 kW ==> [math]\Delta p=\frac{P_{diss}}{I_V}=[/math] 70.6 kPa ==> pro hundert Meter ergibt sich einen Druckabfall von 3.2 KPa
  4. [math]P_{diss}=kI_V^3[/math] und [math]P_G=\varrho ghI_V[/math] also gilt [math]\frac{P_{diss}}{P_G}=konst I_V^2[/math], womit für den neuen Prozentsatz gilt: 5%[math]\cdot\frac{I_{V2}^2}{I_{V1}^2}=[/math] 9.8%

Lösung 2

  1. [math]W=\frac{C}{2}U^2=[/math] 1.5 mJ
  2. [math]I=\dot Q=C\dot U= [/math] -0.3 A
  3. [math]I=\frac{\int Udt}{L}[/math] = 0.25 A (ein Integral entspricht der Fläche unter der Kurve)
  4. Die Stromstärke erreicht dort ein Extremum, wo die Spannung durch Null geht: -2/3 A; 1/3 A

Lösung 3

  1. Die Beschleunigung kann als Steigung aus dem v-t-Diagramm herausgelesen werden aTriebwagen = -5 m/s2
  2. [math]I_p=\dot p_{Triebwagen}+\dot p_{Steuerwagen}=m_T a_T+m_M a_M=[/math] 660 kN
  3. [math]P=I_p\Delta v=[/math] 340 kW
  4. Der Hub eines Puffers entspricht der halben Fläche zwischen dem v-t-Diagramm des Mittel- und des Steuerwagens: 59 mm

Diese Werte sind - bedingt durch die graphische Methode - mit einer gewissen Unsicherheit behaftet.

Lösung 4

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Lösung 5

Aufgabe

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