Translationsgeschwindigkeit eines Rotationskörpers bestimmen

desi2010 · Anmeldungsdatum: 11.11.2012 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo Leute, ich hoffe sehr auf eure Hilfe, sitze zwar schon seit gestern an der Aufgabe komme aber gar nicht mehr weiter.
Die Aufgabe ist folgende:
Ein homogener Vollzylinder aus Holz hat die Masse M=10kg, Radius R=10cm. Er ist um seine Zylinderachse in einem Fahrgestell(Masse mfg=5,7kg) derhbar gelagert. Ein Geschoss (Masse m=3014g, Geschwindigkeit v=1000m/s) bewegt sich auf einer Geraden senkrecht zur Achse in der Höhe h=5cm und bleibt in der Außenhaut des Zylinders stecken. Der Systemschwerpunkt liege auf der Zylinderachse.
A) Mit welcher Drehzahl n dreht sich anschließend der Zylinder?
B) Mit welcher Geschwindigkeit Vsyst bewegt sich das System nach rechts(Rotation der kleinen Räder vernachlässigen)?
C)Welcher Verlust an mechanischer Energie(in %) tritt ein?

Meine Ideen:
Bis jetzt habe ich Aufgabenteil A) gelöst mit der Formel
A)
w1+2=mg*vg*r(senkrecht zu v) I2*w2 / mg*(rg)^2 +I2 = 3,148/s
n=w1+2/ 2pi= 0,5/s
das ist auch richtig. Die Endlösungen sind nämlich gegeben.

C) habe ich die Energie vorher und nachher berechnet:
vorher habe ich raus: m*g*v=1570Nm oder J
nachher habe ich raus m*g*v= 6,28*10^-5 wobei ich hier für v die Lösung von b genommen habe die ja gegeben ist, da kriege ich aber als Verlustenergie: deltaW/W=99,999996% raus (bei den Lösungen steht aber 99,64%)

und bei B weiß irgendwie gar nicht wie ich das berechnen soll

könnt ihr mir da vielleicht weiterhelfen???

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5740

Ich würde sagen

A) Drehimpulserhaltung
B) Impulserhaltung
C) erster Hauptsatz

desi2010. · Gast

Danke erstmal für die Antwort.
Ist meine Rechnung zu A) und C) denn falsch?

bei B hatte ich auch Impulserhaltungssatz genommen, nur unten bei Gesamtmasse am Ende vergessen die des Fahrgestells drauf zu addieren, nun hab ich das richtig danke!

jetzt habe ich nur noch C fals, und das auch nur um einige kommastellen, was kann ich da falsch gemacht haben?

ich soll die Verlust an mechanischer Energie in % angeben, vergesse ich da oben nur etwaS?? oder ist die Rechnung komplett falsch??
Eigtl müsste sie ja stimmen, aber komme wie gesagt auf einen zwar ähnlichen aber dennoch falschen Wert :/

desi2010. · Gast

alles was ich brauche, ist der Verlust an mechanischer Energie, ich denke auch, dass mein Weg ungefähr richtig ist, aber was mache ich bloß falsch unglücklich

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5740

desi2010. · Gast

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5740