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Impulserhaltung bei Explosion
 
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Grey



Anmeldungsdatum: 18.09.2008
Beiträge: 17

Beitrag Grey Verfasst am: 18. Sep 2008 14:34    Titel: Impulserhaltung bei Explosion Antworten mit Zitat

Ein Körper mit der Masse M=20kg bewegt sich in positiver x-Richtung mit einer Geschwindigkeit von v0=20 m/s, als er durch eine explosion in seinem inneren in drei Teile zerbricht.

Teil 1 - Masse 10kg, entfernt sich in positiver y-Richtung mit v1=10 m/s
Teil 2 - Masse 4kg, entfernt sich in negativer x-Richtung mit v2=50 m/s

a) Welchen Betrag und welche Richtung besitzt der Impuls des Körpers vor der Explosion.

Meine Lösung

Da sich der Körper in x-Richtung bewegte hat der Impuls auch eine x-Richtung.

b) Wie groß ist die Geschwindigkeit des dritten Teils (Masse 6kg) direkt nach der Explosion?

Meine Ansatz
Impulserhaltungssatz: Summe der Impulse im System ist konstant:





Bei Teil B habe ich jedoch kein gutes Gefühl. Ich glaube ich betrachte ein 2-dimensionales Problem eindimensional, da ich die Richtungen der Teile nicht einbeziehe.

Frage wäre also, ob ich soweit richtig liege, oder einen Denkfehler habe.
pfnuesel



Anmeldungsdatum: 04.11.2004
Beiträge: 248
Wohnort: Zürich

Beitrag pfnuesel Verfasst am: 19. Sep 2008 00:47    Titel: Re: Impulserhaltung bei Explosion Antworten mit Zitat

Wink

Grey hat Folgendes geschrieben:
Meine Lösung

Da sich der Körper in x-Richtung bewegte hat der Impuls auch eine x-Richtung..


Thumbs up!

Grey hat Folgendes geschrieben:
Frage wäre also, ob ich soweit richtig liege, oder einen Denkfehler habe


Dein Ansatz ist gut, die Umsetzung noch nicht so ganz. Zunächst einmal bin ich mit deiner Notation nicht einverstanden. Dies mag für dich zunächst ein Detail sein, es lohnt sich aber dies präzise hinzuschreiben da du so eher den Durchblick behältst.

Mir geht es nämlich um die kleinen Pfeile oben an den Formelzeichen. Lässt du diese weg, so steht für meine Begriffe für den Betrag des Impulses und so formuliert ist die Gleichung falsch!

Hier lautet der Impulserhaltungssatz:



Jetzt kannst du diesen Impulserhaltungssatz in Komponenten aufteilen, beispielsweise in Komponenten parallel zur -Achse und solchen parallel zur -Achse.

Ausserdem hast du bei deinen Impulsen jeweils nur die Geschwindigkeiten genommen, vergiss jedoch die Massen der Teilchen nicht!
Grey



Anmeldungsdatum: 18.09.2008
Beiträge: 17

Beitrag Grey Verfasst am: 20. Sep 2008 12:03    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, habe noch mal ein wenig gelesen und denke nun die richtige Lösung zu haben.

"a" war soweit ok, bei "b" habe ich Mist gebaut.

Also "b" noch mal neu:









pfnuesel



Anmeldungsdatum: 04.11.2004
Beiträge: 248
Wohnort: Zürich

Beitrag pfnuesel Verfasst am: 20. Sep 2008 13:38    Titel: Antworten mit Zitat

Jepp, das sollte so stimmen. Nur mit dem Vorzeichen bei bin ich nicht einverstanden, zunächst ist's noch richtig, danach erscheint da plötzlich ein Minus-Zeichen.
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