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[quote="Paul572"][b]Meine Frage:[/b] Ich habe eine Problem bei der Läsung der folgenden Aufgabe. Ein Sandsack mit 20kg ruht auf einer Feder, die um 30cm eingedrückt wird. Von oben wird ein Geschoss von 10g in den Sandsack geschossen, sodass sich der Sack nochmals um maximal 6,8 cm auslenkt. Nun soll ich die Geschwindigkeit der Kugel errechnen, dabei kann die Masse dieser vernachlässigt werden. Mein Ansatz sieht wie folgt aus: [b]Meine Ideen:[/b] Vk = Ms * V Vk ist die Geschwindigkeit der Kugel, Ms Masse des Sandsacks, V die Geschwindigkeit des Systems nach Eintreffen der Kugel. Hergeleitet aus dem Impulserhaltungssatz mit Annahme, dass die Masse der Kugel vernachlässigt wird. Von hier an fehlen mir aber Ideen. Ich hoffe, ihr könnt mir helfen.[/quote]
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<table border="0" cellpadding="3" cellspacing="1" width="100%" class="forumline"> <tr> <th class="thCornerL" width="22%" height="26">Autor</th> <th class="thCornerR">Nachricht</th> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>as_string</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 10. Nov 2015 10:54<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Fangen wir doch mal Schritt für Schritt an: Wie ist denn die Geschwindigkeit von Sack plus Kugel nach dem unelastischen Stoß und wie ist die Auslenkung des Federpendels zu diesem Zeitpunkt? <br /> <br />Gruß <br />Marco</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>as_string</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 10. Nov 2015 10:52<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hallo! <br /> <br />OK, einerseits finde ich erkü's Ton auch oft nicht angebracht, andererseits sehe ich auch nicht wirklich einen Grund, eingeschnappt zu sein. Letztlich geht hier einfach auch einiges durcheinander: <br />Der Ansatz von Mathefix über den EES ist natürlich falsch, wie Paul572 ja eigentlich auch selbst gleich erkannt hat. Von der kinetischen Energie der Kugel am Anfang kommt kommt natürlich nicht alles am Ende in der Feder an, weil dazwischen noch ein unelastischer Stoß ist. <br />Warum Paul572 dann aber trotzdem fleißig nach diesem falschen Ansatz rechnet, ist mir auch ein Rätsel und natürlich kann man das dann auch als eine "Milchmädchenrechnung" bezeichnen, wenn ich solches auch nicht für wirklich weiterführend halte. Sich deshalb aber dann gleich persönlich angegriffen zu fühlen... Naja, muss jeder selbst wissen. <br /> <br />Die Frage nach dem Lösungsweg ist übrigens auch unsinnig: erkü hat da schon einige Hinweise gegeben, die eigentlich weiter helfen sollten, aud den kompletten Lösungsweg selbst zu kommen. Das sollte aber dann schon Paul572 leisten. Das was erkü gepostet hat sich aber sicherlich keine unsachliche Kritik! <br /> <br />Gruß <br />Marco</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>Mathefix</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 10. Nov 2015 09:18<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Paul572 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Wenn man hier gleich persönlich angegriffen wird, dann kann ich das ganze auch gleich sein lassen.</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Stimme Dir zu! <br /> <br />Ich hatte erkü um seinen Lösungsweg gebeten. Das hilft mehr als unsachliche Kritik.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Paul572</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 10. Nov 2015 09:01<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Wenn man hier gleich persönlich angegriffen wird, dann kann ich das ganze auch gleich sein lassen.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>erkü</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 09. Nov 2015 16:51<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Paul572 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Eigentlich ja eine triviale Rechnung, ich finde meinen Fehler aber nicht. Nach umstellen der Formel erhalte ich ja : <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?v_{k} = \sqrt{(k*s_{k}^2)/m_{k}} <br />"> <br />Natürlich in die richtigen Einheiten umrechnen. <br />k=654Nm mk=0,01kg</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /><span style="color: blue"><span style="font-size: 9px; line-height: normal">(Latex-Formatierung gemacht)</span></span> <br />So, so "eine triviale Rechnung. Und was soll dann obige "Milchmädchenrechnung" ? <img src="images/smiles/schlaefer.gif" alt="Schläfer" border="0" /> <br /> <br />Es scheint so, dass du den Hinweis auf den harmonischen Schwinger zumindest im Ansatz begriffen hast. <br />Die Umsetzung in die mathematische Formulierung lässt allerdings stark zu wünschen übrig. <img src="images/smiles/buschmann.gif" alt="Buschmann" border="0" /> <br /> <br /><span style="text-decoration: underline">Also:</span> <br /> <br />• Welche Elemente bilden hier einen mechanischen Schwinger ? <br /> <br />• Durch welche Größen wird eine Schwingung beschrieben ? <br /> <br />• Welche von diesen Größen ist bei dieser Aufgabe von Interesse ? <br /> (Lösung nach Impulserhaltung)</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Mathefix</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 09. Nov 2015 14:03<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>erkü hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Paul572 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... <br /> (v soll 778m/s sein)</td> </tr></table><span class="postbody"> <br />Gerechnet mit <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?g=10\,\frac{m}{s^2}"> erhalte ich <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?u_{Kugel}\approx 785\,ms^{-1}"> !</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br /> <br />@ erkü <br />Poste bitte Deine Herleitung.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>Paul572</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 09. Nov 2015 12:59<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Eigentlich ja eine triviale Rechnung, ich finde meinen Fehler aber nicht. Nach umstellen der Formel erhalte ich ja : <br /> <br />v_{k} = \sqrt{(k*s_{k}^2)/m_{k}} <br /> <br />Natürlich in die richtigen Einheiten umrechnen. <br />k=654Nm mk=0,01kg</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>erkü</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 08. Nov 2015 23:49<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Paul572 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... <br /> (v soll 778m/s sein)</td> </tr></table><span class="postbody"> <br />Gerechnet mit <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?g=10\,\frac{m}{s^2}"> erhalte ich <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?u_{Kugel}\approx 785\,ms^{-1}"> !</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>erkü</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 08. Nov 2015 22:03<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Paul572 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... <br /> <br />Der EES gilt doch hier nicht, da es sich um einen unelastischen Stoß handelt, oder? Es bleibt ja nicht alle Energie erhalten, ein Teil geht doch sicherlich in Wärme über. <br />... <br /></td> </tr></table><span class="postbody"> <br />Richtig erkannt <img src="images/smiles/balloon.gif" alt="smile" border="0" /> <br /> <br />Aber nach den Angaben lassen sich die Kenngrößen einer harmonischen Schwingung bestimmen.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Paul572</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 08. Nov 2015 20:13<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Danke für die Antwort. Die Federkonstante hatte ich bereits zuvor errechnet, habe ich aber nicht dabei geschrieben. <br /> <br />Der EES gilt doch hier nicht, da es sich um einen unelastischen Stoß handelt, oder? Es bleibt ja nicht alle Energie erhalten, ein Teil geht doch sicherlich in Wärme über. <br /> <br />Die Formel für Ekin sind mir soweit geläufig, jedoch frage ich mich, wie denn die Formel für die Energie der Feder zustande kommt. Soll sk die Auslenkung der Feder durch die Kugel sein? Ich habe es durchgerechnet, komme allerdings nicht auf das richtige Ergebnis (v soll 778m/s sein)</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>Mathefix</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 08. Nov 2015 19:47<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Federkraft <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_F=k\cdot s = m_S\cdot g"> <br /> <br />s = Federweg <br /> <br />Jetzt kannst Du die Federkonstante k berechnen. <br /> <br />EES <br />Energie der Feder <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?E_F=\frac{1}{2} \cdot k\cdot s_K^{2} "> <br /> <br />Energie der Kugel <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?E_K=\frac{1}{2} \cdot m_K\cdot v_K^{2}"> <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?E_F=E_K"></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Paul572</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 08. Nov 2015 19:27<span class="gen"> </span> Titel: Unelastischer Stoß</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"><span style="font-weight: bold">Meine Frage:</span><br />Ich habe eine Problem bei der Läsung der folgenden Aufgabe. Ein Sandsack mit 20kg ruht auf einer Feder, die um 30cm eingedrückt wird. Von oben wird ein Geschoss von 10g in den Sandsack geschossen, sodass sich der Sack nochmals um maximal 6,8 cm auslenkt. <br /><br />Nun soll ich die Geschwindigkeit der Kugel errechnen, dabei kann die Masse dieser vernachlässigt werden. Mein Ansatz sieht wie folgt aus: <br /><br /><br /><span style="font-weight: bold">Meine Ideen:</span><br /><br />Vk = Ms * V Vk ist die Geschwindigkeit der Kugel, Ms Masse des Sandsacks, V die Geschwindigkeit des Systems nach Eintreffen der Kugel. Hergeleitet aus dem Impulserhaltungssatz mit Annahme, dass die Masse der Kugel vernachlässigt wird. <br /><br />Von hier an fehlen mir aber Ideen. Ich hoffe, ihr könnt mir helfen.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> </table>
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