Teilelastischer Stoß,Herleitung Demtröder 1

druwwl · Anmeldungsdatum: 14.03.2010 Beiträge: 15

Hallo zusammen,

folgende Aufgabenstellung bereitet mir etwas Kopfzerbrechen:

Eine Kugel mit der Masse m1 fliegt geradlinig mit der Geschwindigkeit v1
und stößt auf eine ruhende Kugel mit der Masse m2. Bei diesem teilelasti-
schen Stoß geht ein Teil der kinetischen Energie beim Stoßvorgang verloren.
Nach dem Stoß beträgt die Gesamtenergie Wnach = μ · Wvor. Die Kugel der
Masse m1 fliegt nach dem Stoß unter einem Winkel α relativ zur ursprüng-
lichen Bewegungsrichtung. –
Bestimmen Sie Betrag und Richtung der Endgeschwindigkeiten v1′ und v2′ der beiden Kugeln (v1 =
5 m/s; m1 = 40 g; m2 = 35 g; α = 30◦; = 0, 8

Zur Berechnung der Aufgabe habe ich mir die seite 117 (demtröder 1)herausgesucht.Die dargestellt Problematik ist ziemlich analog zu der obigen Aufgabenstellung.Nur leider happert es gerade ein bisschen am Verständnis der Herleitung der Formel (*1) und welchen nutzen sie mir in Bezug auf die Aufgabenstellung bringen könnte.Vorallem in Bezug auf die Massenreduzierung.Welchen Vorteil bringt mir die Massenreduzierung im Laborsytem in Bezug auf Stöße??Warum wird nur die Masse m1 durch die Massenreduzierung substituiert und nicht auch die Masse m2??Stellt das μ in der Aufgabenstellung auch die Massenreduzierung da? Fragen über Fragen! Zunge raus

Auch der Schritt von

zu

über das Substituieren der reduzierten Masse ist mir nicht so ganz klar:/

Fakt ist ich könnte doch beide Winkel ermitteln die mir in Bezug auf meine Aufgabenstellung weiterhelfen könnten,oder?

für m1>m2 gilt folgende Formel:

(*1)

Diese Formel entsprichr ja dem maximalen Winkel den ein Teilchen ausführen kann.Laut Demtröder entspricht dieser Winkel einer Tangente am Kreis .aber würde die geometrische Anordnung dieser Abbildung nicht jederzeit eine Tangente am Kreis liefern ??

Ach ja,und wie kommt man auf die Beziehung:

laut der Zeichnug Abb 4.9 müsste man doch per Trigonometrischen Sätzen Winkel

lösen können,oder?

ich wäre euch um Aufklärung und tiefere Erkenntnis zu diesem Thema dankbar.

Gruß,
Druwwl smile

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Ein schiefer zentraler Stoß? Ich habe hier einen ersten Hinweis, daß sich dabei nur die Normalkomponenten der Geschwindigkeiten (die parallel zur Stoßgeraden sind) ändern. In der Ergebnisformel eine Stoßzahl k , wo das Verhältnis dieser Differenzen eingeht (keinen Demtröder).

druwwl · Anmeldungsdatum: 14.03.2010 Beiträge: 15

Hallo zusammen,

erstmal vielen Dank für die schnelle Antwort und den hilfreichen Tipp.
Ich hatte mich ein wenig in die Beweisfühung im Demtröder verbissen.Bis zu einem gewissen punkt erschien mir auch alles nachvollziehbar aber eben die oben genannten punkte waren dann nicht mehr so logisch nachvollziehbar.Ich muss mich wohl oder übel damit abfinden, dass ich ihn nicht ganz verstehen werde.

Gruß,
Druwwl

kingcools · Anmeldungsdatum: 16.01.2011 Beiträge: 700

Mach dir da keine Gedanken. Schau in nem halben Jahr oder so nochmal drauf dann wirds dir klar sein, versprochen.

druwwl · Anmeldungsdatum: 14.03.2010 Beiträge: 15

ja,mag sein aber wenn schon anghender Bachelor-Physiker nicht dahinter steigen,dann könnte es gut sein das nur Mr. Demtröder weiß wie er zu dieser herleitung gekommen ist.So toll das Buch auch sein mag aber dieser Beweis ist etwas zu mager formuliert.

Trotzdem ein großes Dank in die Runde!

Gruß,
Druwwl Thumbs up!

kingcools · Anmeldungsdatum: 16.01.2011 Beiträge: 700