güterwagen im regen

nicole93 · Gast

Meine Frage:
Hallo ihr Lieben,
ich muss folgende Aufgabe lösen:
a) Ein offener Güterwagen rollt reibungslos unter einem vertikal einfallenden Regenschauer, wobei eine beträchtliche Menge Regen in den Wagen fällt und sich ansammelt. Wie ändern sich Geschwindigkeit, Impuls und kinetische Energie des Wagens?
b) Der Regen hat aufgehört. Im Boden des Wagens wird ein Abflusstöpsel herausgezogen, damit das gesammelte Wasser abfließen kann. Wie ändern sich nun Geschwindigkeit, Impuls und kinetische Energie des Wagens?

Meine Ideen:
also ich vermute, das es sich um ein geschlossenen system handelt und da der energieerhaltungssatz gilt?
also das die kinetische energie und der impuls gleich bleiben, egal ob wasser einläuft oder abfließt?
allerdings würde ich sagen, dass sich die geschwindigkeit ändert?! weil die geschwindigkeit ja von der masse abhängt und diese wird verändert?

es tut mir wirklich leid, wenn ich mit meinen gedanken komplett falsch liege... ich wäre über jede hilfe froh:)

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5044

D2 · Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723

a) Betrachte alles als ein inellastischer Stoß zwischen der Wassermenge m und ihrer Geschwindigkeit v=0,
mit Wagonmasse M und seiner Geschwindigkeit V.
Es leuchtet ein, dass an der Wagonwand abprallende Wassertropfen an der horisontalen Geschwindigkeit
gewinnen, die Energie und Impuls wird dem Wagon abgezogen, dieser wird langsamer.

b) http://www.cosmiq.de/qa/show/3290789/Von-einem-mit-wasser-befuellten-Gueterwagen-wird-der-stoepsel-gezogen-Warum-aendert-sich-die-Geschwindigkeit-nicht/

ttt · Gast

Frag doch direkt in der Geowissenschaften Gruppe nach und nicht hier Nicole smile

ttt · Gast

Nun dennoch ne vernünftige Antwort.

Die Richtung des Impulses des Wassers ist ja unterschiedlich, der Impuls des Wagens ist immer gleich (horizontal)

Bei a) ist der Impuls vertikal und bei b) horizontal

Zu a)

Der Impuls bleibt konstant, die Masse wird zwar größer, aber durch das zu beschleunigende Wasser verliert der Wagen an Geschwindigkeit deshalb: m*v=const <=> p=const. Ekin ändert sich nicht!

Zu b)

- Geschwindigkeit ändert sich nicht
- Der Impuls nimmt ab
- Ekin nimmt auch ab

Bei "b" darfst du jetzt aber selber überlegen, warum das so ist smile

Achja lass mich raten, Dozent Dr. Winter?

SpiderXX · Gast

RUB lässt grüßen danke für die Hilfe Big Laugh