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So gehts:
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[quote="GvC"]Bei der Geschwindigkeit des Wagens mit allen Hunden hast Du Dich verrechnet oder sehr stark gerundet. Eigentlich müsste da v=2,435 m/s herauskommen. Mit der "Generalformel" [latex]p_N=m_A\cdot v_A-N\cdot m_H\cdot v_H=(m_A+N\cdot m_H)\cdot v_N[/latex] lassen sich alle drei Teilaufgaben lösen. Ich habe übrigens die Teilaufgabe a) so verstanden, dass da der Impuls p1 gemeint ist, also der Impuls des Wagens [b]mit [/b]einem Hund. [quote="Caligula0109"]Zu c) Der Impuls des Wagens nimmt mit steigender Anzahl der Hunde. Ich würde dann v(n) auftragen.[/quote] Nach der Geschwindigkeit ist allerdings nicht gefragt, sondern nach dem Impuls (sofern der von Dir hier gezeigte Aufgabentext der originalen Aufgabenstellung entspricht). In der grafischen Darstellung ist das eine Punktfolge, die entlang einer zweiseitg (bei N=0 und N=100) begrenzten Gerade [latex]p(N)=a\cdot N+b[/latex] verläuft mit [latex]a=-m_H\cdot v_H[/latex] und [latex]b=m_A\cdot v_A[/latex][/quote]
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Systemdynamiker
Verfasst am: 10. März 2019 10:13
Titel:
Einhundert recht grosse Hunde (total eine Tonne) springen auf einen reibungsfrei rollenden, recht kleinen Wagen (150 kg)!
Osterhasenphysik nenne ich solche realitätsferne Aufgaben, bei denen es nur ums Einsetzen von Zahlen in "heilige" Formeln geht.
Caligula0109
Verfasst am: 08. März 2019 19:06
Titel:
Danke für deine Hilfe
Bei der Teilaufgabe von a) hast du bestimmt recht. Wenn ich das jetzt noch einmal lese, verstehe ich es auch so als ob ich den Impuls von Wagen und einem Hund zusammen bestimmen soll.
Bei c) hab ich mich verschrieben und im Ganzen musste ich stark runden oder überschlagen da wir keinerlei Hilfmittel in den Klausuren nutzen dürfen.
GvC
Verfasst am: 07. März 2019 21:54
Titel:
Bei der Geschwindigkeit des Wagens mit allen Hunden hast Du Dich verrechnet oder sehr stark gerundet. Eigentlich müsste da v=2,435 m/s herauskommen.
Mit der "Generalformel"
lassen sich alle drei Teilaufgaben lösen. Ich habe übrigens die Teilaufgabe a) so verstanden, dass da der Impuls p1 gemeint ist, also der Impuls des Wagens
mit
einem Hund.
Caligula0109 hat Folgendes geschrieben:
Zu c)
Der Impuls des Wagens nimmt mit steigender Anzahl der Hunde.
Ich würde dann v(n) auftragen.
Nach der Geschwindigkeit ist allerdings nicht gefragt, sondern nach dem Impuls (sofern der von Dir hier gezeigte Aufgabentext der originalen Aufgabenstellung entspricht). In der grafischen Darstellung ist das eine Punktfolge, die entlang einer zweiseitg (bei N=0 und N=100) begrenzten Gerade
verläuft mit
und
Caligula0109
Verfasst am: 07. März 2019 20:42
Titel: Hunde springen auf Auto - Impuls
Hallo ihr Lieben,
ich habe eine Aufgabe bekommen, bei deren Lösung ich mir unsicher bin.
Ich freue mich, wenn ihr mir weiterhelfen und einmal über meine Lösungsidee schauen könnt.
Danke im Voraus
Hunde
Ein Wagen der Masse m
A
=150kg rollt kräftefrei mit der Geschwindigkeit v
A
=8m/s. Ihm laufen 100 Hunde entgegen, jeweils mit der Masse m
H
=10kg und v
H
=4m/s die nacheinander auf den Wagen aufspringen.
a) Wie groß ist der Anfangsimpuls des Wagens und EINES Hundes?
b) Wie viele Hunde müssen aufspringen damit die Geschwindigkeit des Wagens =0 wird?
Wie ist die Geschwindigkeit wenn alle Hunde aufgesprungen sind?
c) Wie hängt der Impuls des Wagens von der Anzahl der Hunde ab? Skizzieren Sie den Verlauf!
Meine Lösung
Zu a)
P
A
= m*v
= 150kg * 8m/s
=1200 kg*m/s
P
H
= 10kg*(-4m/s)
= -40kg*m/s
Zu b)
P
ges.
= p
H
+ p
A
= (1200-40)kg*m/s
= 1160kg*m/s
N:= Anzahl Hunde
N = P
ges
./p
H
=(1160/40)kg*m/s
= 29 Hunde
Insgesamt 30 Hunde müssten also auf den Wagen aufspringen damit dieser stehen bleibt (29 und der eine der schon vor der Berechnung drauf war).
Für alle Hunde
P
ges
. =p
A
+ 100*p
H
=(1200-4000)Kg*m/s
= -2800 kg*m/s
V
neu
= P
ges
./ (m
A
+ 100*m
H
)
= -2,5m/s
Das heißt der Wagen fährt dann mit einer Geschwindigkeit von 2,5m/s in die entgegengesetzte Startrichtung.
Zu c)
Der Impuls des Wagens nimmt mit steigender Anzahl der Hunde.
Ich würde dann v(n) auftragen.