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[quote="Luna123456"][b]Meine Frage:[/b] Ich habe folgende Aufgabe: Ein Wagen m1 rollt eine Berg hinunter (6 grad Neigung, 120m strecke, Reibung 0,02) , danach stößt er auf einen zweiten Wagen m2. Der Stoß ist teilelastisch. 20% der Ursprünglichen kinetischen Energie geht in Wärmeenergie über Nun soll ich das Massenverhältniss m1/m2 bestimmen wenn nach dem Stoß der erste Wagen m1 stehen bleibt und der Zweite weg fährt [b]Meine Ideen:[/b] Bei einem voll elastischen Stoß hätte ich jetzt gesagt, dass beide Massen gleich sind ,da die ganze Energie übertragen wird.... aber hier habe ich ja die 20% die verloren gehen? Wie mache ich es da? und wie rechne ich dann die Geschwindigkeit des zweiten Wagen m2 nach dem Stoß aus? ( Die Geschwindigkeit des ersten habe ich schon berechnet... V=14,92 m/s) aber wie viel davon wird an den zweiten Wagen weiter gegeben? Würde mich sehr über Hilfe freuen :)[/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>GvC</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. Dez 2017 23:35<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>Luna123456 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Ja in der Aufgabe steht tatsächlich kinetische Energie... Macht des nicht auch sinn?</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Ja, das macht zwar auch Sinn, eine solche Aufgabe ist aber trivial. Vielleicht wollte der Aufgabensteller aber auch zeigen, dass häufig Angaben gemacht werden, die für die Lösung der gestellten Aufgabe nicht notwendig sind. Auf diese Art und Weise wirst Du gezwungen, das physikalische Szenario zu <span style="font-weight: bold">verstehen </span>und nicht irgendwelche Formeln sinnlos abzuschreiben. Du musst also die relevanten von den irrelevanten Angaben trennen können. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Luna123456 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Was müsste ich machen, wenn ich jetzt von einen vollkommen unelastischen Stoß ausgehe? </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Dann lautet der Impulserhaltungssatz <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?m_1\cdot v_1=(m_1+m_2)\cdot v_2^\prime"> <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Luna123456 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Was wäre dann die Geschwindigkeit des zweiten Wagens?</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Genau so groß wie die des ersten Wagens nach dem Stoß, nämlich laut Impulserhaltungssatz <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?v_2^\prime=\frac{m_1}{m_1+m_2}\cdot v_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="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>Luna123456</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. Dez 2017 18:03<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Danke <img src="images/smiles/balloon.gif" alt="smile" border="0" /> <br /> <br />Ja in der Aufgabe steht tatsächlich kinetische Energie... Macht des nicht auch sinn? Nachdem das Auto den Berg herunter gerollt ist hat sich die potentielle in kinetische Energie umgewandelt und dann trifft es auf das andere Auto? <br /> <br />Noch eine kurze Frage... Was müsste ich machen, wenn ich jetzt von einen vollkommen unelastischen Stoß ausgehe? Was wäre dann die Geschwindigkeit des zweiten Wagens?</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>GvC</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. Dez 2017 16:23<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>Luna123456 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Und wie soll ich mit der Impulserhaltung arbeiten? Es geht ja nicht die gesamte Geschwindigkeit auf den anderen Wagen über.... </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Aber der gesamte Impuls, denn der erste Wagen bleibt ja stehen. <br /> <br />Du scheinst den Energieerhaltungssatz mit dem Impulserhaltungssatz zu verwechseln. Der Impulserhaltungssatz lautet hier <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?m_1\cdot v_1=m_2\cdot v_2^\prime\quad \Rightarrow\quad v_2^\prime=\frac{m_1}{m_2}\cdot v_1"> <br /> <br />Der Energieerhaltungssatz für 80% der - nach Deiner Aufgabenstellung - ursprünglichen <span style="font-weight: bold">kinetischen </span>Energie lautet <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?0,8\cdot \frac{1}{2}\cdot m_1\cdot v_1^2=\frac{1}{2}\cdot m_2\cdot {v_2^\prime}^2"> <br /> <br />1/2 kürzen und v2' eingesetzt, ergibt <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?0,8\cdot m_1\cdot v_1^2=m_2\cdot\left(\frac{m_1}{m_2}\right)^2\cdot v_1^2"> <br /> <br />m1 und v1² kürzen ergibt <br /> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?0,8=\frac{m_1}{m_2}"> <br /> <br />Und genau danach ist gefragt. Du siehst, dass alle anderen Angaben über die die schiefe Ebene und die Reibung überhaupt keine Rolle spielen, sofern die Aufgabe tatsächlich so lautet, wie Du sie wiedergegeben hast. Kannst Du nochmal überprüfem, ob in der Originalaufgabe nicht vielleicht doch steht, dass 20% der ursprünglichen <span style="font-weight: bold">potentiellen </span>Energie in Wärme umgewandelt wird und <span style="font-weight: bold">nicht </span>der kinetischen Energie? Oder hat der Wagen mit der Masse m1 am oberen Ende des Hanges bereits eine Anfangsgeschwindigkeit, die Du vergessen hast mitzuteilen?</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>Luna123456</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. Dez 2017 15:56<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Ja aber ich habe ja das Problem das ich keine Angaben für die Massen habe. <br />Und wie soll ich mit der Impulserhaltung arbeiten? Es geht ja nicht die gesamte Geschwindigkeit auf den anderen Wagen über.... <br /> <br /> ich weiß ehrlich gesagt nicht wie ich die Aufgabe lösen soll. Wie bekomme ich das Massenverhältnis raus wenn 20% Energie in Wärme übergeht?</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>GvC</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. Dez 2017 16:56<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>Luna123456 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">( Die Geschwindigkeit des ersten habe ich schon berechnet... V=14,92 m/s)</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Ich habe da 14,12m/s raus. Aber das brauchst Du nicht explizit zu auszurechnen, da es sich später ohnehin rauskürzt. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>Luna123456 hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... aber wie viel davon wird an den zweiten Wagen weiter gegeben? </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Impulserhaltungssatz: m<span style="font-size: 9px; line-height: normal">1</span>*v<span style="font-size: 9px; line-height: normal">1</span>=m<span style="font-size: 9px; line-height: normal">2</span>*v<span style="font-size: 9px; line-height: normal">2</span>' <br /> <br />Übrigens: Wenn die Aufgabe wirklich so lautet, wie sie hier wiedergegeben ist, sind alle Angaben über die Gefällestrecke (Neigungswinkel Länge und Reibkoeffizient) überflüssig. Wenn allerdings 20% der ursprünglichen <span style="font-weight: bold">potentiellen </span>Energie in Wärme umgewandelt werden, werden die Angaben benötigt, und die Lösung der Aufgabe wird ein ganz klein wenig aufwendiger.</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>Luna123456</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. Dez 2017 15:56<span class="gen"> </span> Titel: Teilelastischer 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 folgende Aufgabe: <br /> <br />Ein Wagen m1 rollt eine Berg hinunter (6 grad Neigung, 120m strecke, Reibung 0,02) , danach stößt er auf einen zweiten Wagen m2. Der Stoß ist teilelastisch. 20% der Ursprünglichen kinetischen Energie geht in Wärmeenergie über <br /> <br />Nun soll ich das Massenverhältniss m1/m2 bestimmen wenn nach dem Stoß der erste Wagen m1 stehen bleibt und der Zweite weg fährt <br /> <br /><span style="font-weight: bold">Meine Ideen:</span> <br />Bei einem voll elastischen Stoß hätte ich jetzt gesagt, dass beide Massen gleich sind ,da die ganze Energie übertragen wird.... aber hier habe ich ja die 20% die verloren gehen? Wie mache ich es da? und wie rechne ich dann die Geschwindigkeit des zweiten Wagen m2 nach dem Stoß aus? ( Die Geschwindigkeit des ersten habe ich schon berechnet... V=14,92 m/s) aber wie viel davon wird an den zweiten Wagen weiter gegeben? <br /> <br /> <br />Würde mich sehr über Hilfe freuen <img src="images/smiles/balloon.gif" alt="smile" border="0" /></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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