RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Dynamik Stoß (zentral und elastisch)
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
xXJennyXx
Gast





Beitrag xXJennyXx Verfasst am: 16. Aug 2013 11:49    Titel: Dynamik Stoß (zentral und elastisch) Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Zwei Stahlkugeln mit dem Massenverhältnis m_1=2?m_2 rollen mit derselben Geschwindigkeit v=1km/h aufeinander zu. (v_1,2=±v) und stoßen zentral und elastisch.

a)Welche Geschwindigkeiten haben die Kugeln nach dem Stoß?
b)Wieviel Energie haben die Kugeln bei dem Stoß ausgetauscht?


Meine Ideen:
Komme nicht auf das Ergebnisse. Vielleicht kann jemand helfen? smile
Mit dem Impulssatz komme ich auf folgendes Ergenis:

2v1 + v2 = 2v1' + v2' Da sich die Masse herauskürzen.

Nun setze ich für V2 = -V1 ein und erhalte:

V1 = 2v1' + v2'

ist das soweit korrekt? witwe komme ich nicht unglücklich
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 16. Aug 2013 14:39    Titel: Antworten mit Zitat

Da der Stoß zentral ist, kann die Impulserhaltung


direkt für die Beträge der Geschwindigkeiten hingeschrieben werden.

Das hast Du schon, aber das reicht noch nicht!

Es fehlt noch die Energieerhaltung und die lautet:



Die Summe kinetischen Energien der beiden Stoßpartner nach dem Stoß
ist gleich der Summe der kinetischen Energien der beiden Stoßpartner
vor dem Stoß. Deswegen heißt der Stoß auch elastischer Stoß.

Kennst Du die kinetische Energie einer Masse m mit der Geschwindigkeit v?

Vielleicht kannst Du die Energieerhaltung als zweite Gleichung auch hinschreiben?
Mit dieser Gleichung kommst Du dann weiter.
Falls Du nicht weißt, wie Du damit weiter kommst, dann weißt Du wo Du nachfragen kannst smile

Gruß von Bruce
xXJennyXx
Gast





Beitrag xXJennyXx Verfasst am: 16. Aug 2013 14:52    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hab mir mal sagen lassen das bei dem elastischen Stoß folgende Formel verwendet werden kann.

v1 + v1' = v2 + v2'

<-> v1 - v2 = v2' - v1'

nun für v2 = -v1 einsetzen:

<-> v1 - (-v1) = v2' - v1'

2v1 = v2' -v1'

Das wäre meine Gleichung (2)

Nun subtrahiere ich Gleichung (2) von (1) und erhalte:

v1=3v1'

hätte dann für v1' 1/3 km/h heraus?
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 16. Aug 2013 15:17    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:

Ich hab mir mal sagen lassen das bei dem elastischen Stoß folgende Formel verwendet werden kann.




Ja aber Hallo, Du weißt ja schon alles Big Laugh
Womit kann ich dir noch helfen?

Diese zweite Gleichung erhälst Du, wenn Du Energie- und Impulserhaltung so hinschreibst




Du kennst die binomische Formel ?
Wenn man Gl.2 durch Gl.1 teilt und diese binomische Formel verwendet landet man bei



Achte bitte auf die Vorzeichen bei der Angabe der Geschwindigkeiten!
Den von dir berechneten Betrag für kann ich bestätigen, das Vorzeichen nicht.

Es macht ja einen großen Unterschied, ob eine Kugel nach dem Stoß in die
entgegengesetzte Richtung läuft oder in die gleiche Richtung wie vor dem Stoß.

Wie lautet , was ist mit dem Energieaustausch?

Gruß von Bruce
xXJennyXx
Gast





Beitrag xXJennyXx Verfasst am: 22. Aug 2013 11:25    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo. Vielen Dank für die Hilfe smile
Ich habe nochmal nachgerechnet und erhalte für V1' und für V2' (-1/3 Km/h)

Mit dem Energieaustausch bin ich mir nicht sicher...
Erhalte 0 J
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 22. Aug 2013 12:30    Titel: Antworten mit Zitat

Also wenn v1'=v2'=-1/3 km/h richtig wäre, dann hätten wir nach dem Stoß



einen negativen Impuls obwohl der Impuls vor dem Stoß



positiv war.

Das kann also nicht stimmen, oder grübelnd

Gruß von Bruce
xXJennyXx
Gast





Beitrag xXJennyXx Verfasst am: 22. Aug 2013 13:09    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist logisch!

Also v1' = -1/3 km/h und v2' = 5/3 km/h Rock
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 22. Aug 2013 13:18    Titel: Antworten mit Zitat

Thumbs up!
Gruß von Bruce
Gast 123n
Gast





Beitrag Gast 123n Verfasst am: 22. Aug 2013 16:23    Titel: Antworten mit Zitat

Und wie viel Energie haben die Kugel nun nach dem Stoß ausgetauscht?
BigBen
Gast





Beitrag BigBen Verfasst am: 13. Sep 2013 09:38    Titel: Antworten mit Zitat

keine
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik