TU Wien:Grundlagen der Physik VU (Bauer)/1. Test SS13

1. Test SS13

Gruppe A

1. Alle drei Newtonsche Gesetzte aufschreiben und beim 2.NG die Kraft, Masse und Beschleunigung diskutieren.
2. Die Differentialgleichung eines harmonischen, gedämpften Oszylator aufschreiben und mögliche Lösungsansätze angeben. Weiters sollte man die einzelnen vorkommenden Variablen der Lösung beschreiben.
3. Mars benötigt 1,88 Erdenjahre um die Sonne. Berechne den Abstand im Bezug zur Erde (oder so ähnlich). Also drittes Keplersche Gesetz anwenden $(T_{Erde}/T_{Mars})^{2}/(a_{Erde}/a_{Mars})^{3}=(1/1,88)^{2}/(1/a_{Mars})^{3}\Rightarrow a_{Mars}=1,52$
4. Ein Zug fährt mit einer Geschwindigkeit $v_{0}=40km/h;$ Er wird durch eine Bremsung gleichmäßig verzögert und kommt nach $S_{B}=200m$ zum Stillstand. a) Berechnen Sie die Bremszeit $T_{B}$ und die Bremsverzögerung $a;$ b) Stellen Sie die Bewegung im t-s, t-v, t-a Diagramm dar.

Gruppe B

1. Keplerschen Gesetze aufzählen und erklären.
2. Die Formel des getriebenen gedämpften Oszillator war gegeben. Man sollte die Terme beschreiben und wie sie sich auf A2 auswirken. A2 in Abhängigkeit von w/w2
3. Die Venus befindet sich im 0,72 fachen Abstand zur Sonne wie die Erde. Wie lange braucht sie für einen Umlauf der Sonne. (Ergebnis: 223 Tage)
4. Ein 400 Tonnen schwerer Zug fährt mit 40km/h und führt eine gleichmäßige Bremsung durch. Er kommt nach 200m zum Stillstand. Bremsdauer und Beschleunigung berechnen. Wieviel Kinetische Energie besitzt der Zug bei voller Fahrt? Wievielen Tafeln Schololade entspricht das? (Eine Tafel Schokolade hat 2200 KiloJoule) (Ergebnis: 11 Tafeln Schokolade)