Auf dem Eis einen Ball fangen

Lodda · Gast

Meine Frage:
Hallo!
Wenn ein 60 kg schwerer Mensch auf dem Eis einen 0,5 kg schweren Ball fängt, der mit 20m/s waagerecht angeflogen kommt, wie weit gleitet er dann bei einer Reibungszahl µ=0,05???

Meine Ideen:
Leider habe ich keine Ideen!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Das Auffangen bezeichnet man physikalisch als Stoß; dabei gibt es eine Größe, die vorher und hinterher den gleichen Wert hat (für Ball + Person zusammen). Bekannt?

Lodda · Gast

das dürfte der impuls sein, und den hab ich inzwischen berechnet!aber wie komme ich mit dem auf die strecke?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Immer mit der Ruhe ... Was erhälst Du mit dem Impulssatz?

Lodda · Gast

Mit dem hab ich die Gewschwindigkeit berechnet mit der der Mensch dann gleitet!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Richtig!
Beide zusammen (der Ball wurde ja aufgefangen) haben also am Anfang eine bestimmte Masse und eine bestimmte Geschwindigkeit. Wie geht es weiter (und warum)?

Lodda · Gast

genau, und diese Geschwindigkeit muss ich jetzt in eine Formel einsetzen wo diese reibungszahl mitdrin ist!
Aber die kenne ich nicht!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Richtig, jetzt kommt die Reibungskraft ins Spiel. Wie berechnet sie sich bei bekannter Gesamtmasse? (Die Reibungszahl steht ganz oben.)

Anschließend gibt es zwei Lösungsmöglichkeiten:

Die (kinetische) Energie unmittelbar nach dem Stoß wird durch die Reibungskraft / Reibungsarbeit "aufgezehrt". Wie hängen Arbeit, Kraft und Weg zusammen?

Variante zwei: gleichförmig beschleunigte (respektive gebremste) Bewegung. Die entsprechende Beschleunigung ist bekannt. Daraus könnte man den Bremsweg berechnen. ...

Lodda · Gast

Also den Teil versteh ich jetzt nicht ganz!
Ich weiß das ich mit F=m*a die Beschleunigung ausrechnen kann, und mit Fh=m*µ die Gesamtkraft, aber was briungt mir das?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583