Unelastischer Stoß - Wärmekapazität

IUUAA · Anmeldungsdatum: 23.09.2012 Beiträge: 1

Meine Frage:
Folgende Aufgabe soll gelöst werden:
Zwei identische, homogene Kügeln der Masse m = 0,5 kg fliegen entlang der x-Achse aufeinander zu. Vor dem Zusammenprall liegt Kugel 1 mit der Geschwindigkeit v1 = 6 m/s, Kugel 2 mit v2 = -6 m/s und beide Kugeln haben die Temperatur T = 300 K. Nach dem Stoß gilt v1' = v2' = 0 m/s. Die spezifische Wärmekapazität des Materials der Kugeln beträgt c = 2000 J / K kg. Vernachlässigen Sie die potentielle Energie und nehmen Sie an, dass bei dem Stoß die gesamte kinetische Energie in Wärme umgewandelt wird.
Um wie viel erhöht sich die Temperatur der Kugeln bei dem Stoß?

Meine Ideen:
Meine Berechnung der kinetischen Energie der Kugeln:

Ekin1 = 1/2 * m * v^2 = 1/2 * 0,5 kg * (6 m/s)^2 = 9 kg m^2/s^2
Ekin2 = ebenfalls 9 kg m^2/s^2

Aus der Formel Q = m * c * delta T und der Annahme das bei m1 = m2 gilt: delta E = Ekin vor dem Stoß / 2, also delta E = 4,5 kg m^2/s^2 (J)
würde dann folgen: 4,5 J = 0,5 kg * 2000 J / K kg * delta T
delta T = 0,0045 K

Ich kann mir nicht vorstellen, dass die gesamte Temperaturerhöhung nur 0,0045 K beträgt.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Ohne nachzurechnen: OK. Wobei das Runterrechnen auf eine Kugel überflüssig ist.
Ähnlich geht es übrigens bei der Standardfrage zur Erwärmung des Wassers der Niagarafälle nur um Zehntelgrad.

Packo · Gast

Ebenfalls ohne nachzurechnen:

NOT OK.

Wie groß ist denn die kinetische Energie nach dem Stoß ?

magician4 · Anmeldungsdatum: 02.06.2010 Beiträge: 914

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Vermutlich hat unser Gast sich die Zahlen, natürlich ohne zu rechnen, doch etwas genauer angesehen und damit einen weiteren Dreher gefunden. smile

PS Mir gehen diese Spielchen - ich habe recht, Du hast recht - Lichtjahre an meinem breiten Arsch vorbei.

magician4 · Anmeldungsdatum: 02.06.2010 Beiträge: 914

mir gings dabei auch weniger um das wohlbefinden deines ohne zweifel ansprechend ausgeformten gluteus maximus , sondern eher darum den TES mit einer weiteren meinung zu beruhigen

gruss

ingo