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Nachricht |
jasmn
Anmeldungsdatum: 08.11.2015
Beiträge: 55
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 jasmn Verfasst am: 05. Dez 2015 19:02 Titel: Impulserhaltung |
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Ein Eisenbahnwaggon passiert eine Getreideverladevorrichtung, die mit einer konstanten Rate Korn in den Waggon befördert.
a) Wird der Waggon wegen der Impulserhaltung langsamer, während er die Ladeeinrichtung passiert? Das Gleis soll reibungsfrei und völlig eben sein.
b) Wenn der Waggon langsamer wird, muss es eine externe Kraft geben, die ihn abbremst. Woher kommt diese Kraft?
c) Nachdem der Waggon beladen ist, entsteht im Waggonboden ein Loch, und das Getreide fällt mit konstanter Geschwindigkeit aus dem Waggon heraus. Wird der Waggon schneller, während er seine Ladung verliert?
a) Was denn für eine Ladeeinrichtung? Was passiert da?!
b) Da der Waggon eine größere Masse besitzt wird die Kraft, die auf ihn ausgeübt wird, größer.
c) Ja, damit der Gesamtimpuls erhalten bleibt muss der Waggon schneller werden.  |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5797
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 05. Dez 2015 20:09 Titel: Re: Impulserhaltung |
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| jasmn hat Folgendes geschrieben: | | a) Was denn für eine Ladeeinrichtung? Was passiert da?! |
Es wird beim oben offenen Waggon Getreide rein fallen gelassen, während der Waggon unten durch fährt. Dabei haben die Körner keine Geschwindigkeitskomponente in waagerechter Richtung, fallen also senkrecht nach unten.
| jasmn hat Folgendes geschrieben: | | b) Da der Waggon eine größere Masse besitzt wird die Kraft, die auf ihn ausgeübt wird, größer. |
Aber die Schwerkraft kann hier doch gar keine Rolle spielen, da sie in senkrechter Richtung wirkt und deshalb nicht in waagerechter Richtung bremsen oder beschleunigen kann!
| jasmn hat Folgendes geschrieben: | | c) Ja, damit der Gesamtimpuls erhalten bleibt muss der Waggon schneller werden. |
Welche Geschwindigkeit und welchen Impuls haben die fallenden Körner? Welche Kraft soll denn hier in waagerechter Richtung wirken, die den Waggon beschleunigt?
Gruß
Marco |
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jasmn
Anmeldungsdatum: 08.11.2015
Beiträge: 55
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| jasmn Verfasst am: 05. Dez 2015 21:18 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: |
Es wird beim oben offenen Waggon Getreide rein fallen gelassen, während der Waggon unten durch fährt. Dabei haben die Körner keine Geschwindigkeitskomponente in waagerechter Richtung, fallen also senkrecht nach unten. |
Also wird der Waggon schon langsamer?
| Zitat: |
Aber die Schwerkraft kann hier doch gar keine Rolle spielen, da sie in senkrechter Richtung wirkt und deshalb nicht in waagerechter Richtung bremsen oder beschleunigen kann! |
Ist doch egal ob in senkrechter Richtung oder nicht, sobald der Waggon bepackt wurde ist die Masse des gesamten Waggons auch schwerer und daher wegen F = ma ist die Kraft, die man benötigt ums zu beschleunigen, auch mehr!
| Zitat: |
Welche Geschwindigkeit und welchen Impuls haben die fallenden Körner? Welche Kraft soll denn hier in waagerechter Richtung wirken, die den Waggon beschleunigt? |
Weiß nicht.. |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5797
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 06. Dez 2015 01:51 Titel: |
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| jasmn hat Folgendes geschrieben: | | Also wird der Waggon schon langsamer? |
Ja.
Betrachte nur die Impulse in waagerechter Richtung. Wie ist der der Körner, bevor sie im Waggon landen?
| jasmn hat Folgendes geschrieben: | | Ist doch egal ob in senkrechter Richtung oder nicht, sobald der Waggon bepackt wurde ist die Masse des gesamten Waggons auch schwerer und daher wegen F = ma ist die Kraft, die man benötigt ums zu beschleunigen, auch mehr! |
Die Frage ist doch aber nicht, ob sie größer oder kleiner sein müsste, sondern woher die Kraft überhaupt kommt. Wenn diese gesuchte Kraft beschleunigend in waagerechter Richtung sein soll, dann kann sie doch nichts mit der Masse zu tun haben.
| jasmn hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: |
Welche Geschwindigkeit und welchen Impuls haben die fallenden Körner? Welche Kraft soll denn hier in waagerechter Richtung wirken, die den Waggon beschleunigt? |
Weiß nicht.. |
Na in waagerechter Richtung haben sie natürlich die selbe Geschwindigkeit, wie der Waggon zu diesem Zeitpunkt auch. Das ist ja eben gerade der Unterschied zum rein Fallen: da muss jedes einzelne Korn erst auf Geschwindigkeit gebracht werden, was den Waggon abbremst, beim raus Fallen nehmen sie aber Impuls mit aus dem Waggon weg, so dass der Impuls sinkt und trotz sinkender Masse nicht schneller wird (wie auch? )
Gruß
Marco |
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jasmn
Anmeldungsdatum: 08.11.2015
Beiträge: 55
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| jasmn Verfasst am: 06. Dez 2015 02:05 Titel: |
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| as_string hat Folgendes geschrieben: |
Betrachte nur die Impulse in waagerechter Richtung. Wie ist der der Körner, bevor sie im Waggon lande |
Ich kann mit dem Begriff "Impuls" so wenig anfangen, den Begriff habe ich ehrlich gesagt noch nie richtig verstanden. Daher nur eine Vermutung: Der Impuls der Körner ist relativ groß bevor sie im Waggon landen (da eine Geschwindigkeit vorhanden) und wenn sie im Waggon landen wird der Impuls übertragen auf den Waggon?
| Zitat: |
Die Frage ist doch aber nicht, ob sie größer oder kleiner sein müsste, sondern woher die Kraft überhaupt kommt. Wenn diese gesuchte Kraft beschleunigend in waagerechter Richtung sein soll, dann kann sie doch nichts mit der Masse zu tun haben. |
Hm, rührt die Kraft daher, dass eine Impulsänderung vorliegt?
| Zitat: |
Na in waagerechter Richtung haben sie natürlich die selbe Geschwindigkeit, wie der Waggon zu diesem Zeitpunkt auch. Das ist ja eben gerade der Unterschied zum rein Fallen: da muss jedes einzelne Korn erst auf Geschwindigkeit gebracht werden, was den Waggon abbremst, beim raus Fallen nehmen sie aber Impuls mit aus dem Waggon weg, so dass der Impuls sinkt und trotz sinkender Masse nicht schneller wird (wie auch? |
Ach so okay.  |
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