Ph 08
Zusatzaufgaben

Start Modellflugzeug

Zum Start von Modellflugzeugen verwendet man meist Gummiseile, die vorgedehnt werden und nach dem Loslassen das Flugzeug beschleunigen. Für ein im ungedehnten Zustand 10 cm langes Probestück eines solchen Startgummis wurde dabei nebenstehendes Kraft-Längenänderungs-Diagramm ermittelt.

  1. Für welchen Kraftbereich gilt das hookesche Gesetz? Wie groß ist in diesem Bereich die "Gummihärte" D?
  2. Für den Flugzeugstart sollte die Kraft stets mindestens 12 N betragen und außerdem das Hookesche Gesetz gelten. In welchem Längenänderungsbereich (bezogen auf das 10 cm-Probestück) darf man den Gummi nur verwenden? Um wie viel cm ändert das Probestück seine Länge in diesem Bereich?
  3. Wie lang ist dieser günstige Bereich für einen Gummi, der im ungedehnten Zustand 40 m lang ist? (Begründe Dein Vorgehen genau!) Auf welche Gesamtlänge muss dieser Gummi vor dem Start gedehnt werden und bei welcher Länge des Gummis soll das Flugzeug ausklinken? Welche Kraft zieht das Flugzeug beim Loslassen, welche direkt vor dem Ausklinken?

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