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1989_gast
Gast
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 1989_gast Verfasst am: 30. März 2009 17:59 Titel: unelastischer Stoß |
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Fahrzeug 1 stößt mit Fahrzeug 2 frontal und völlig inelastisch zusammen. Nach der Kollision rutschen beide Fahrzeuge in einander verkeilt noch 30,0 m in Fahrtrichtung von Fahrzeug 1 weiter.
Fahrzeug 1: Masse 2000,0 kg
Fahrzeug 2: 800,00 kg
Nach der Kollision rutschen beide Fahrzeuge in einander verkeilt noch 30,0 m in Fahrtrichtung von Fahrzeug 1 weiter. Dabei haben sie einen Reibungskoeffizienten von 0,200. Fahrzeug 2 war vor dem Stoß 42,0 km/h schnell.
Wie schnell war die Fahrzeug 1 vor dem Stoß?
Was ich bisher habe:
Energieerhaltungssatz
 * vg)
 * (v_1+v_2))
 * (v_1+v_2)-m_2*v_2)
 * (v_1+v_2)-m_2*v_2}{m_1})
Bitte um Kontrolle. |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
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| schnudl Verfasst am: 30. März 2009 18:07 Titel: Re: unelastischer Stoß |
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| 1989_gast hat Folgendes geschrieben: |
Energieerhaltungssatz
das ist der Impulserhaltungssatz...
vg ist die gemeinsame Geschwindigkeit unmittelbar nach dem Aufprall.
Diese ist aber nicht
...
...
Und wo geht der Reibungskoeffizient und die Ausrollstrecke ein? |
_________________
Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe) |
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1989_gast
Gast
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| 1989_gast Verfasst am: 30. März 2009 18:54 Titel: |
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Ich finde keine Formel dazu außer folgende
Dadurch kriege ich die Energie. Bringt mich das weiter? |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
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| schnudl Verfasst am: 30. März 2009 19:39 Titel: |
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Nein, die Energie bringt dich hier nicht wirklich weiter, da diese ja bei einem inelastischen Stoss nicht erhalten bleibt...Was bleibt denn sehr wohl erhalten?
Hinweise:
1) Nach dem elastischen Stoss haben beide Autos eine gemeinsame Anfangsgeschwindigkeit, die nach einiger Zeit bzw. einer gewissen Strecke s=30m auf Null zurückgegangen ist. Du solltest zuerst diese gemeinsame Anfangsgeschwindigkeit vg unmittelbar nach dem Stoss ausrechnen:
Gegeben:
* Die Verzögerung ist gleichmässig beschleunigt
* Beschleuinigung ist (fast) gegeben
* Weg ist gegeben
Gesucht:
* Anfangsgeschwindigkeit = ?
2) Wenn du vg weisst, dann wende den Impulserhaltungssatz an. Aber diesmal richtig:
Gesamtimpuls vorher = Gesamtimpuls nachher
Daraus lässt sich die Geschwindigkeit ermitteln.
Jetzt bist du dran!
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1989_gast
Gast
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| 1989_gast Verfasst am: 30. März 2009 20:32 Titel: |
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Wir sollen die Aufgabe machen bevor wir über das Thema gesprochen haben. Ich komme einfach nicht auf die Formel.
Rein logisch würde ich sagen
v = v0 * t? |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
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| schnudl Verfasst am: 30. März 2009 20:50 Titel: |
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v = v0 * t ??
Nicht böse sein, aber was ist daran "logisch"? Das stimmt ja nicht mal von den Einheiten her...
Der Abbremsvorgang ist eine gleichmässig verzögerte Bewegung.
Wenn Weg und Beschleunigung gegeben sind, wie errechnest du daraus v ?
hast du schon von
gehört ?
Du hast nun gegeben:
* a
* s
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Gast
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| Gast Verfasst am: 31. März 2009 08:02 Titel: |
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Bei b soll ich den Anteil der kinetischen Energie berechnen, der beim Stoß zur Verformung verbraucht wird.
Die kinetische Energie ist doch so
)
*u )
U kann ich jetzt wie oben angegeben berechnen.
Ist das richtig wenn ich dann die Energie vorher und nachher addiere? |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
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| schnudl Verfasst am: 31. März 2009 08:17 Titel: |
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| Anonymous hat Folgendes geschrieben: | |
Was setzt du hier für a ein?
Langsam: überlege doch erst mal bevor du wo blind einsetzt!
a ist eine Beschleunigung, du setzt eine Geschwindigkeit ein, und noch dazu die erstbeste die du irgendwo hast. Merkst du nicht, dass unter der Wurzel ein "h" fehlt um es herausheben zu dürfen? Abgesehen davon solltest du immer in SI Einheiten rechnen!
Nochmals:
Es geht darum, dass beide Autos unmittelbar nach dem Stoss eine gemeinsame Geschwindigkeit haben. Diese ist zwar zunächst nicht bekannt, kann aber bestimmt werden:
Durch Reibung kommen die Autos nach 30m zum Stillstand. Die Reibungskraft ist
und die dadurch verursachte Beschleunigung
wobei M die Masse beider Fahrzeuge m1+m2 ist.
Kannst du daraus nun die Geschwindigkeit nach dem Aufprall bestimmen?
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 09:24 Titel: |
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Das könnte man doch genauso gut mit dem Impulssatz berechnen.
Merke:Im abgeschlossenen System ist die Summe der Impulsvektoren vor der Wechselwirkung gleich der Summe der Impulsvektoren nach der Wechselwirkung.
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Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 31. März 2009 17:20 Titel: |
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Was ist denn 
Ich kenne die Formel nur mit der Normalkraft. |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 17:59 Titel: |
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ist meiner Meinung nach Masse * Erdbeschleunigung!
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1989_gast
Gast
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| 1989_gast Verfasst am: 31. März 2009 18:35 Titel: |
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Daraus folgt dann ja
 * 0,2 = 5493,6 N)
} = 1,962 ) |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 18:40 Titel: |
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Fält dir jetzt auf, wie du daraus die Geschwindigkeit v bestimmen kannst?
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1989_gast
Gast
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| 1989_gast Verfasst am: 31. März 2009 19:50 Titel: |
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b) ist der Anteil der kinetischen Energie, der beim Stoß zur Verformung verbraucht wird.
Nehme ich da die Formel für die kinetische Energie mit der Masse beider autos? |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 19:55 Titel: |
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@1989_gast, die Beschleunigung heißt  !
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Zuletzt bearbeitet von planck1858 am 31. März 2009 20:11, insgesamt einmal bearbeitet |
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1989_gast
Gast
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| 1989_gast Verfasst am: 31. März 2009 20:09 Titel: |
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Okay aber sonst passt es?
Kannst du mir bei b) helfen? |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 20:12 Titel: |
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Was möchtest du denn jetzt genau bei b berechnen?
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Gast
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| Gast Verfasst am: 31. März 2009 20:27 Titel: |
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b) gesucht ist der Anteil der kinetischen Energie, der beim Stoß zur Verformung verbraucht wird.
Verwende ich da einfach die Formel für die kinetische Energie? |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 20:42 Titel: |
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Wie groß ist denn der Anteil bzw. die Energie die beim Zusammenstoß entsteht? Wie berechnest du diese?
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Gast
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| Gast Verfasst am: 31. März 2009 20:51 Titel: |
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^2}{m_1+m_2})
Eine andere Formel kenne ich nicht. |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
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| planck1858 Verfasst am: 31. März 2009 20:55 Titel: |
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Ok, jetzt musst du einfach die Energie berchnen, die nicht in Verformungsenergie umgewandelt wird.
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Gast
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| Gast Verfasst am: 31. März 2009 21:03 Titel: |
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Das ist die potientielle energie?
addiere ich die dann? |
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schnudl
Moderator
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| schnudl Verfasst am: 31. März 2009 22:24 Titel: |
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| 1989_gast hat Folgendes geschrieben: | |
Ich will ja nicht unken, aber das ist schon ziemlich extrem: du vermischt ohne mit der Wimper zu zucken km mit m, sowie h mit s und erwartest dann auch noch, dass das Resultat stimmt? 
Ausserdem ist das so gewonnene v nicht die gesuchte Geschwindigkeit aus dem Aufgabenteil a)
Nur so nebenbei ...
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Gast
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| Gast Verfasst am: 05. Apr 2009 13:45 Titel: |
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Jetzt verstehe ich nur noch Bahnhof.
Was ist denn gesucht? |
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schnudl
Moderator
Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien
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| schnudl Verfasst am: 05. Apr 2009 19:23 Titel: |
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| Zitat: | | Wie schnell war die Fahrzeug 1 vor dem Stoß? |
das ist gesucht.
Das v das oben ausgerechnet wurde ist die gemeinsame Geschwindigkeit nach dem Stoss. Auf die gesuchte Geschwindigkeit kommt man, indem man den Impulserhaltungssatz anwendet.
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Gast
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| Gast Verfasst am: 06. Apr 2009 18:06 Titel: |
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aber in dem Energieerhaltungssatz ist doch
Ich habe doch nur die Geschwindkeit von beiden zusammen? |
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wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
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| wishmoep Verfasst am: 06. Apr 2009 18:07 Titel: |
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| Anonymous hat Folgendes geschrieben: | aber in dem Energieerhaltungssatz ist doch
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Aufgepasst!
Das was du dort geschrieben hast ist nicht der Energieerhaltungssatz sondern welcher der Erhaltungssätze? |
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Gast
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| Gast Verfasst am: 06. Apr 2009 18:36 Titel: |
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Der Impulserhaltungssatz |
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5787
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 06. Apr 2009 18:37 Titel: |
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| Anonymous hat Folgendes geschrieben: | aber in dem Energieerhaltungssatz ist doch
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Eigentlich ist das überhaupt kein Erhaltungssatz. Da steht jetzt, die Impulse der beiden Fahrzeuge müssten gleich sein. Das ist doch aber gar nicht der Fall.
| Anonymous hat Folgendes geschrieben: | | Ich habe doch nur die Geschwindkeit von beiden zusammen? |
Das stimmt nicht. In der Aufgabe stand:
| Zitat: | | Fahrzeug 2 war vor dem Stoß 42,0 km/h schnell. |
Ich weiß ja auch nicht, aber Du stellst Dich nun wirklich ziemlich an... Versuch doch mal zu verstehen, was da überhaupt passiert mit den Autos, deren Impuls und der Energie. So wahnsinnig schwer kann das doch nicht sein, oder?
Gruß
Marco |
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