Lösung zu Aviatik 2008/Ass

Aufgabe 1

Die Spannung über Kondensator und Widerstand sinkt exponentiell mit der Zeit ab. Mit der Zeitkonstanten [math]\tau=RC[/math] = 0.6 s folgt [math]U=U_0e^{-t/\tau}[/math] = 0.944 V.

Die Bilder zeigen die Systemdiagramme sowie die Gleichungen.

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  RC-Glied

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  LC-Glied

Aufgabe 2

1. Zum Zeitpunkt 0.8 s beträgt die Beschleunigung des Wagens B 2 m/s² (1.96 m/s²) entsprechend der Steigung der Kurve im v-t-Diagramm. Folglich ist die Reibkraft gleich 80 kN (78.5 kN).
2. Der Wagen B verschiebt sich um 2.1 m (Fläche unter der Kurve im v-t-Diagramm).
3. Während sich der Puffer zusammen zieht, werden 77 kNs Impuls übertragen. Die Masse des auflaufenden Wagens beträgt damit [math]m=\frac{\Delta p}{\Delta v}[/math] = 60 t.
4. Der Wagen verschiebt sich um 0.5 m (0.509 m). Damit ist die dissipierte Energie (Reibkraft mal Verschiebung) gleich 40 kJ (39.95 kJ).

Die in Klammern gesetzten Werte sind der Simulation entnommmen.

Aufgabe 8

Aufgabe