Schlagbaum fällt
About points...
We associate a certain number of points with each exercise.
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as points for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit the number of points for the exercise in the collection independently, without any effect on "points by default" as represented by the number here.
That being said... How many "default points" should you associate with an exercise upon creation?
As with difficulty, there is no straight forward and generally accepted way.
But as a guideline, we tend to give as many points by default as there are mathematical steps to do in the exercise.
Again, very vague... But the number should kind of represent the "work" required.
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as points for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit the number of points for the exercise in the collection independently, without any effect on "points by default" as represented by the number here.
That being said... How many "default points" should you associate with an exercise upon creation?
As with difficulty, there is no straight forward and generally accepted way.
But as a guideline, we tend to give as many points by default as there are mathematical steps to do in the exercise.
Again, very vague... But the number should kind of represent the "work" required.
About difficulty...
We associate a certain difficulty with each exercise.
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as difficulty for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit its difficulty in the collection independently, without any effect on the "difficulty by default" here.
Why we use chess pieces? Well... we like chess, we like playing around with \(\LaTeX\)-fonts, we wanted symbols that need less space than six stars in a table-column... But in your layouts, you are of course free to indicate the difficulty of the exercise the way you want.
That being said... How "difficult" is an exercise? It depends on many factors, like what was being taught etc.
In physics exercises, we try to follow this pattern:
Level 1 - One formula (one you would find in a reference book) is enough to solve the exercise. Example exercise
Level 2 - Two formulas are needed, it's possible to compute an "in-between" solution, i.e. no algebraic equation needed. Example exercise
Level 3 - "Chain-computations" like on level 2, but 3+ calculations. Still, no equations, i.e. you are not forced to solve it in an algebraic manner. Example exercise
Level 4 - Exercise needs to be solved by algebraic equations, not possible to calculate numerical "in-between" results. Example exercise
Level 5 -
Level 6 -
When you click an exercise into a collection, this number will be taken as difficulty for the exercise, kind of "by default".
But once the exercise is on the collection, you can edit its difficulty in the collection independently, without any effect on the "difficulty by default" here.
Why we use chess pieces? Well... we like chess, we like playing around with \(\LaTeX\)-fonts, we wanted symbols that need less space than six stars in a table-column... But in your layouts, you are of course free to indicate the difficulty of the exercise the way you want.
That being said... How "difficult" is an exercise? It depends on many factors, like what was being taught etc.
In physics exercises, we try to follow this pattern:
Level 1 - One formula (one you would find in a reference book) is enough to solve the exercise. Example exercise
Level 2 - Two formulas are needed, it's possible to compute an "in-between" solution, i.e. no algebraic equation needed. Example exercise
Level 3 - "Chain-computations" like on level 2, but 3+ calculations. Still, no equations, i.e. you are not forced to solve it in an algebraic manner. Example exercise
Level 4 - Exercise needs to be solved by algebraic equations, not possible to calculate numerical "in-between" results. Example exercise
Level 5 -
Level 6 -
Question
Solution
Short
Video
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Exercise:
Ein Schlagbaum besitze bei homogener Massenverteilung die Masse kg und die Länge .m. Er sei mit dem Boden durch ein Scharnier verbunden und werde oben durch ein horizontales Seil gehalten vgl. Abb.. center tikzpicturescale. % Wand draw fillgray!drawnone rectangle -.-.; draw fillgray!drawnone --. rectangle -.; draw thick -- ++ - -- ++ ; % Schlagbaum draw line widthptbrown -.. -- ++ ; % Seil draw -.. -- -.; draw -. arc :-:.cm; % Scharnier draw fillgray -. -- ++ . -- ++ . -- ++ . arc ::. -- ++ -. -- ++ . -- ++ -. -- cycle; draw fillbrown -.. circle .cm; % Hilfslinien draw dashed -.. -- node above m ++ ; draw dashed -.. -- node right m ++ ; tikzpicture center enumerate item Bestimmen Sie die Seilkraft im Seil. item Das Seil werde nun durchtrennt. Bestimmen Sie in diesem Moment die Winkelbeschleunigung des Schlagbaumes. item Bestimmen Sie die Winkelgeschwindigkeit wenn er die horizontale Lage erreicht hat. enumerate
Solution:
enumerate item Im statischen Fall wirken drei Kräfte auf den Schlagbaum. Zum einen die Seilkraft und die Schwerkraft und am Scharnier die Normalkraft. Nehmen wir die Drehachse am Scharnier dann gilt für die Momentengleichung: M_res myRarrow F_S m - F_g fracm . Daraus lässt sich die Seilkraft direkt bestimmen. Es gilt: F_S fracmg m m apx N. item Wenn das Seil durchtrennt wird rührt das Drehmoment auf den Schlagbaum von der Schwerkraft her d.h. M_res Jalpha myRarrow mgfracm Jalpha und mit J fracml^ folgt: alpha fracgm l^ apx .rad/s^. item Mit der Energieerhaltung erhalten wir direkt: E_pot mgh fracJomega^ E_rot. Mit J fracml^ und h m folgt omega sqrtfracghl^ apx .rad/s. enumerate
Ein Schlagbaum besitze bei homogener Massenverteilung die Masse kg und die Länge .m. Er sei mit dem Boden durch ein Scharnier verbunden und werde oben durch ein horizontales Seil gehalten vgl. Abb.. center tikzpicturescale. % Wand draw fillgray!drawnone rectangle -.-.; draw fillgray!drawnone --. rectangle -.; draw thick -- ++ - -- ++ ; % Schlagbaum draw line widthptbrown -.. -- ++ ; % Seil draw -.. -- -.; draw -. arc :-:.cm; % Scharnier draw fillgray -. -- ++ . -- ++ . -- ++ . arc ::. -- ++ -. -- ++ . -- ++ -. -- cycle; draw fillbrown -.. circle .cm; % Hilfslinien draw dashed -.. -- node above m ++ ; draw dashed -.. -- node right m ++ ; tikzpicture center enumerate item Bestimmen Sie die Seilkraft im Seil. item Das Seil werde nun durchtrennt. Bestimmen Sie in diesem Moment die Winkelbeschleunigung des Schlagbaumes. item Bestimmen Sie die Winkelgeschwindigkeit wenn er die horizontale Lage erreicht hat. enumerate
Solution:
enumerate item Im statischen Fall wirken drei Kräfte auf den Schlagbaum. Zum einen die Seilkraft und die Schwerkraft und am Scharnier die Normalkraft. Nehmen wir die Drehachse am Scharnier dann gilt für die Momentengleichung: M_res myRarrow F_S m - F_g fracm . Daraus lässt sich die Seilkraft direkt bestimmen. Es gilt: F_S fracmg m m apx N. item Wenn das Seil durchtrennt wird rührt das Drehmoment auf den Schlagbaum von der Schwerkraft her d.h. M_res Jalpha myRarrow mgfracm Jalpha und mit J fracml^ folgt: alpha fracgm l^ apx .rad/s^. item Mit der Energieerhaltung erhalten wir direkt: E_pot mgh fracJomega^ E_rot. Mit J fracml^ und h m folgt omega sqrtfracghl^ apx .rad/s. enumerate
Meta Information
Exercise:
Ein Schlagbaum besitze bei homogener Massenverteilung die Masse kg und die Länge .m. Er sei mit dem Boden durch ein Scharnier verbunden und werde oben durch ein horizontales Seil gehalten vgl. Abb.. center tikzpicturescale. % Wand draw fillgray!drawnone rectangle -.-.; draw fillgray!drawnone --. rectangle -.; draw thick -- ++ - -- ++ ; % Schlagbaum draw line widthptbrown -.. -- ++ ; % Seil draw -.. -- -.; draw -. arc :-:.cm; % Scharnier draw fillgray -. -- ++ . -- ++ . -- ++ . arc ::. -- ++ -. -- ++ . -- ++ -. -- cycle; draw fillbrown -.. circle .cm; % Hilfslinien draw dashed -.. -- node above m ++ ; draw dashed -.. -- node right m ++ ; tikzpicture center enumerate item Bestimmen Sie die Seilkraft im Seil. item Das Seil werde nun durchtrennt. Bestimmen Sie in diesem Moment die Winkelbeschleunigung des Schlagbaumes. item Bestimmen Sie die Winkelgeschwindigkeit wenn er die horizontale Lage erreicht hat. enumerate
Solution:
enumerate item Im statischen Fall wirken drei Kräfte auf den Schlagbaum. Zum einen die Seilkraft und die Schwerkraft und am Scharnier die Normalkraft. Nehmen wir die Drehachse am Scharnier dann gilt für die Momentengleichung: M_res myRarrow F_S m - F_g fracm . Daraus lässt sich die Seilkraft direkt bestimmen. Es gilt: F_S fracmg m m apx N. item Wenn das Seil durchtrennt wird rührt das Drehmoment auf den Schlagbaum von der Schwerkraft her d.h. M_res Jalpha myRarrow mgfracm Jalpha und mit J fracml^ folgt: alpha fracgm l^ apx .rad/s^. item Mit der Energieerhaltung erhalten wir direkt: E_pot mgh fracJomega^ E_rot. Mit J fracml^ und h m folgt omega sqrtfracghl^ apx .rad/s. enumerate
Ein Schlagbaum besitze bei homogener Massenverteilung die Masse kg und die Länge .m. Er sei mit dem Boden durch ein Scharnier verbunden und werde oben durch ein horizontales Seil gehalten vgl. Abb.. center tikzpicturescale. % Wand draw fillgray!drawnone rectangle -.-.; draw fillgray!drawnone --. rectangle -.; draw thick -- ++ - -- ++ ; % Schlagbaum draw line widthptbrown -.. -- ++ ; % Seil draw -.. -- -.; draw -. arc :-:.cm; % Scharnier draw fillgray -. -- ++ . -- ++ . -- ++ . arc ::. -- ++ -. -- ++ . -- ++ -. -- cycle; draw fillbrown -.. circle .cm; % Hilfslinien draw dashed -.. -- node above m ++ ; draw dashed -.. -- node right m ++ ; tikzpicture center enumerate item Bestimmen Sie die Seilkraft im Seil. item Das Seil werde nun durchtrennt. Bestimmen Sie in diesem Moment die Winkelbeschleunigung des Schlagbaumes. item Bestimmen Sie die Winkelgeschwindigkeit wenn er die horizontale Lage erreicht hat. enumerate
Solution:
enumerate item Im statischen Fall wirken drei Kräfte auf den Schlagbaum. Zum einen die Seilkraft und die Schwerkraft und am Scharnier die Normalkraft. Nehmen wir die Drehachse am Scharnier dann gilt für die Momentengleichung: M_res myRarrow F_S m - F_g fracm . Daraus lässt sich die Seilkraft direkt bestimmen. Es gilt: F_S fracmg m m apx N. item Wenn das Seil durchtrennt wird rührt das Drehmoment auf den Schlagbaum von der Schwerkraft her d.h. M_res Jalpha myRarrow mgfracm Jalpha und mit J fracml^ folgt: alpha fracgm l^ apx .rad/s^. item Mit der Energieerhaltung erhalten wir direkt: E_pot mgh fracJomega^ E_rot. Mit J fracml^ und h m folgt omega sqrtfracghl^ apx .rad/s. enumerate
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