Zusammenstoß DGL aufstellen

anmue · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo Zusammen,

habe ein Problem eine DGL aufzustellen, mit welcher man die Geschwindigkeit nach einem Zusammestoß berechnen soll...

Und Konkret lauten die Aufgaben:

Stellen sie mit Hilfe des 2. Newtonischen Axioms die DGL für die Geschwindikeit nach dem Stoß auf und lösen sie diese.

und

Berechnen Sie, nach welcher Zeit beide PKWs zum stehen kommen und wie weit sie von einander entfernt sind.

habe folgende Werte gegeben:

mA=2000kg, vA=1m/s
mB=1000kg, vB=2m/s
e=0,6 (Stoßzahl)
Reibung 0,3
g= 10m/s

Meine Ideen:

F=m*a
=> da ich beide PKWs berücksichtigen muss
Fges=m1*a1+m2*a2

a=dv(t)/t

Fges=m1*dv1(t)/t+m2*dv2(t)/t

aber befürchte, dass das komplett falsch ist...

Systemdynamiker · Anmeldungsdatum: 22.10.2008 Beiträge: 594 Wohnort: Flurlingen

erster Schritt Freischneiden: Beide Fahrzeuge einzeln skizzieren und alle Kräfte einzeichnen

zweiter Schritt Impulsbilanz oder Aktionsprinzip formulieren: Summe über alle Kräfte auf einen Körper gleich Masse mal Beschleunigung (zweite Ableitung des Ortes nach der Zeit)

dritter Schritt Kraftgesetze formulieren: Reibgesetz (nicht ganz trivial, wenn ein Körper die Bewegungsrichtung ändert), Stossgesetz: die Wechselwirkung zwischen den beiden Körpern hängt von der Verformung (Federgesetz) und der Relativgewchwindigkeit (Dämpergesetz) ab

Damit erhält man zwei gekoppelte DG, die man zu einer einzigen vereinfachen kann (Zweikörperproblem).

Die Stosszahl führt man immer dann ein, wenn man das Stossgesetz nicht so genau kennt. Deshalb begreife ich die Aufgabenstellung nicht. Entweder stellt man die DG auf oder man führt eine Stosszahl ein, welche die ganze Wechselwirkung phänomenologisch beschreibt.

Heute hätte man die Möglichkeit, solche Probleme zu modellieren und auf diese Art zu begreifen. Ich habe das vor einiger Zeit am Beispiel des Seetalers Schritt für Schritt vorgeführt: http://www.youtube.com/watch?v=kyB5Yk9nVjE