inelastischer Stoß

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Hi Leute!

Hier wieder eine Aufgabe. Die Teilaufgabe a) und b) hab ich schon mal Ergebnisse.

a) Geschwindigkeit nach der Beladung: u=1,875m/s

b) kinetische Änderung des Wagens:

Bei b) bereitet mir die Stelle "(Begründung!)" noch etwas Kopfzerbrechen. Soll ich hier Texmäßig begründen, oder reicht die Rechnung als Begründung die ich hier gemacht hab? Was mir allerdings noch aufgefallen, ist, dass die kinetische Energie den gleichen Wert hat, wie wenn man bei der Geschwindigkeit aus a) das Komma um zwei Stellenn nach rechts rutschen würde. Hat das was zu sagen, oder ist es Zufall? Wenn es was zu sagen hat, dann verstehe ich ab den physikalischen Hintergrund nicht... :-(

c) Geschwindigkeit nach Entleerung: v=1,94m/s;

Sind meine Ergebnisse soweit richtig?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Wenn du keine Rechnung angibst, kann man schlecht nachvollziehen, ob du richtig gerechnet hast. Man kann nur Ergebnisse vergleichen. Also bitte immer deinen Rechenweg mit angeben. Dann muss man auch nicht selber rechnen, sondern kann einfach nachvollziehen ob die Idee hinter dem Rechenweg stimmt und darum geht es doch auch.

Mit dem Ergebnis der a) bin ich einverstanden. Mit der b) nicht - und die Frage, ob du es mit dem Rechenweg begründen kannst, ist doch wohl ein Scherz, wenn du den uns nicht mal angibst. Aber ich würde sagen: Nein. Warum sollte sonst eine explizite Begründung angegeben werden. Mit dem richtigen Ergebnis sollte auch die Frage nach der Begründung nachvollziehbar sein.

Auch mit c) bin ich nicht einverstanden. Wie kommst du auf die Ergebnisse ? Rechenweg oder zumindest dein Ansatz !
Haue / Kloppe / Schläge

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

a)

b)

;

c)

,

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Bei der b) hast du dich offensichtlich verrechnet !
Bei der c) kann ich die Rechnung so nicht nachvollziehen. Was in Worten hast du gerechnet.

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Wo hab ich mich bei der b) verrechnet? Ich hab 30000J und 28125J egal wie ich es drehe und wende... Auch die Änderung stimmt so wie ich es rechne...

Erklärung zu c)

Wenn der Wagen sein zusätzliches Gewicht vom Sand entleert, kommt die gleiche kinetische Energie auf das weniger große Gewicht des jetzt leeren Wagens; deshalb muss doch die "neue" Geschwindigkeit des Wagens größer sein als die "alte" Geschwindigkeit mit Sandbefüllung. Jetzt kann ich doch ganz einfach mit der Formel für die kinetische Energie, die kinetische Energie mit der etwas größeren "neuen" Geschwindigkeit ausrechnen. Diese muss demzufolge auch etwas größer sein, was sie auch ist.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Okay mit der Rechnung von b) bin ich doch einverstanden, da hatte ich einen Fehler.

Zu c)
Du rechnest also aus der kinetischen Energie die Geschwindigkeit und dann aus der Geschwindigkeit wieder die kinetische Energie ? Warum nimmt die kinetische Energie dann ab.

Abgesehen davon, würde ich nicht sagen, dass die kinetische Energie konstant bleibt, wenn der Sand herausfällt. Der hat doch auch kinetische Energie.

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Hm, ok überzeugt.
Das heißt also, dass ich die kinetische Energie des Sandes ausrechnen muss und diese danach zur kinetischen Energie das Wagens mit der Geschwindigkeit des beladenen Wagens addieren muss, oder wie?

Dann muss ich quasi so rechnen:

Ekin,Sand=0,5*1000kg*(1,875m/s)^2=1757,81J
Ekin,Wagen,beladen=0,5*16000*(1,875m/s)^2=28125J
=> Ekin,Sand+Ekin,Wagen,beladen=29882,81J

Daraus lässt sich ja leicht die "neue" Geschwindigkeit berechnen.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Die Geschwindigkeit bleibt einfach gleich und die kinetische Energie nimmt aufgrund des Wegfallen der Masse des Sandes ab.

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Zu c:

Die Geschwindigkeit ist nach dem Entleeren genauso groß wie vor der Sandbeladung (Energieerhaltungssatz)!

Zu a:

So würde ich das auch berechnen, der Wert stimmt!

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Dem kann ich nur widersprechen. Energieerhaltung findet hier keine Anwendungen.

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3252

vor dem beladen hat der Sand horizontal v=0 beim ausrieseln hat er die selbe Geschwindigkeit wie der zug. Der Sand nimmt praktisch die vom Zug gewonnene kinetische Energie mit und gibt sie auf luft und Boden ab.

Somit gilt das was pressure bereits gesagt hat.

Die kinetische Energie des Wagens an sicht bleibt während des ausrieselns konstant (leerer Waggon betrachtet. nur der Waggon)