Zusammenstoss zweier Schlitten

NiceMan · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 165

Hallo!

Ich habe Schwierigkeiten mit der folgenden Aufgabe:

"Sie lassen auf der Ealingbahn zwei Schlitten mit der Masse m1 und m2 , der kinetischen Energie W1=3 J und W2=9 J und den Impulsen p1= 6 kg m/s bzw. p2=-6 kg m/s zusammenstossen.

a) Welche Massen und Geschwindigkeiten haben die Schlitten vor dem Stoß?

b) Welche Geschwindigkeiten haben die Schlitten nach einem vollkommen elastischen Zusammenstoß?

c) Welche Geschwindigkeiten haben die Schlitten nach einem vollkommen inelastischen Zusammenstoß?"

Meine Ideen:

Ich muss zugeben, dass ich keine Ideen habe. Ich weiß zwar wie man die Geschwindigkeit nach einem Stoß berechnen kann, aber nicht mit diesen gegebenen Werten.

Namenloser324 · Gast

wie ist denn der Impuls überhaupt definiert?
Wann ist der gesamtimpuls erhalten?
Was unterscheidet einen völlig elastischen Stoß von einem völlig inelastischen?
Nachschlagen, überlegen, rechnen und wiederkommen.

NiceMan · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 165

Der Impuls ist definiert als das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit eines Körpers.

Was meinst du damit wann der gesamtimpuls erhalten ist? Ich verstehe die Frage nicht.

Ein elastischer Stoß ist dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der kinetischen Energien der beteiligten Körper konstant ist. Dagegen haben nach einem völlig inelastischen Stoß beide Körper die gleiche Geschwindigkeit. Die Summe der kinetischen Energien ist gegenüber dem ursprünglichen Wert reduziert, da sich ein Teil davon in innere Energie umgewandelt hat.

Namenloser324 · Gast

Genau.
Und wie ist die kinetische Energie definiert?

Gesamtimpuls, schlag es nach, du wirst direkt erfahren wann der Gesamtimpuls erhalten ist.
Damit kannst du dann auch die Geschwindigkeiten nach dem Stoß errrechne.

NiceMan · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 165

Kinetische Energie:

Namenloser324 · Gast

Und die restlichen Denkanstöße?

Gesamtimpuls ist definiert als Summe aller betrachteten Objekte. Ist das System abgeschlossen, so ist dies erhalten.

NiceMan · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 165

Achso. Das ist also mit Gesamtimpuls gemeint.

NiceMan · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 165

Wie berechne ich eigentlich die Massen und Geschwindigkeiten vor dem Stoß? Ich habe doch nur die beiden kinetischen Energien und die beiden Impulse gegeben.

Namenloser324 · Gast

NiceMan · Anmeldungsdatum: 29.11.2012 Beiträge: 165

Ja, ich weiß wie der Impuls und die kinetische Energie definiert sind.

Namenloser324 · Gast

Ok, bei dem engagement weigere ich mich weiter zu antworten

Systemdynamiker · Anmeldungsdatum: 22.10.2008 Beiträge: 594 Wohnort: Flurlingen

Seit bald 20 Jahren versuche ich das Flüssigkeitsbild an die Lehrer zu bringen. Also versuche ich es nochmals. Wenn man sich den Impuls (eine Komponente) als Flüssigkeit vorstellt, die Körper als zylinderförmige Gefässe mit der Masse als Querschnitt, dann erscheint die Geschwindigkeit als Füllhöhe und die kinetische Energie wird zur potentiellen.

Beim inelastischen Stoss fliesst der Impuls so lange vom schnelleren Fahrzeug zum langsameren, bis sich die Geschwindigkeiten angeglichen haben (kommunizierende Gefässe).

Beim elastischen Stoss folgt eine zweite Phase, in der nochmals soviel Impuls hinauf gepumpt wird, wie vorher hintuntergeflossen ist.

Dieses Bild könnte man meiner Meinung nach schon an Sekundarschulen mit Erfolg vermitteln

Video zu elastischem Stoss: https://www.youtube.com/watch?v=jFI5cFzjg0U

Video zu inelastischem Stoss: https://www.youtube.com/watch?v=Pwoaqmxu4as

Ich bin jahrzehntelang über Neujahr schlitteln gegangen, habe aber noch nie einen elastischen Stoss gesehen.