Impuls

orhan74889 · Anmeldungsdatum: 06.04.2014 Beiträge: 2

Meine Frage:
Hallo, ich komme gerade bei einer Aufgabe nicht weiter:

Ein Kohlenwagen (mw = 440kg) rollt mit der Geschwindigkeit von 0,5 m/s auf einer horizontalen Schiene. Ein Kohleklumpen (mk = 150kg) verlässt mit einer Geschwindigkeit von 0,8 m/s die Rutsche. Welche Geschwindigkeit hat das System "Kohle-Wagen" nachdem die Kohle Zusammen gestoßen ist?

Als Ergebnis muss 0,56m/s rauskommen.

Meine Ideen:
Als erstes habe ich den IPS (Impulserhaltungssatz) genommen.

pv = pn

mk x vk + mw x vw = mw x uB + mk x uA
150kg x 0,8m/s + 440kg x 0,5 m/s = 440kg x uB + 150kg x uA

Wenn ich die Gleichung nach = ub+uA auflösen, dann kommt bei mir 0,005152 raus...

Danke im Voraus.

E=mc² · Anmeldungsdatum: 24.06.2014 Beiträge: 494

wenn ich das richtig verstanden habe, dass der Kohleklumpen in den Waagen fällt, gilt folgendes (unter der Vorraussetzung, dass beide Geschwindigkeiten die selbe Richtung haben!)

Impulserhaltungssatz --> Gesamt-Impuls am Anfang und am Ende gleich

p=m*v

Wagen: 440 kg * 0,5 m/s = 220 Ns (bzw. kg*m/s)
Kohle: 150 kg * 0,8 m/s = 120 Ns
Summe: 340 Ns

Das System danach hat also auch einen Impuls von 340 Ns
Die Masse ergibt sich aus der Summe der Massen: 590 kg

Welche Geschwindigkeit müssen 590 kg haben, damit der Impuls 340 Ns ist?

p=m*v => v=p/m

v= 340 Ns / 590 kg = 0,58 m/s