Lösung zu Aviatik 2011/2

Lösung 1

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

Lösung 2

1. [math]\displaystyle{ W=\frac{C}{2}U^2= }[/math] 1.5 mJ
2. [math]\displaystyle{ I=\dot Q=C\dot U= }[/math] -0.3 A
3. [math]\displaystyle{ 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 a_Triebwagen = -5 m/s²
2. [math]\displaystyle{ I_p=\dot p_{Triebwagen}+\dot p_{Steuerwagen}=m_T a_T+m_M a_M= }[/math] 660 kN
3. [math]\displaystyle{ 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