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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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 RegistrierungsInformation Verfasst am: 22. Apr 2013 16:39 Titel: Energie-und Impulserhaltungssatz |
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Jo schreib bald ne klausur über das zeug. Also über ideal elastische und innelastische Stöße. ICH KAPIERS ABER NICHT.
mal hier als beispielaufgabe:
Mit einem Gewehr wird auf ein aufgehängten sandsack geschossen. Das geschossgewicht ist 50g, die mündungsgeschwindigkeit beträgt 400 m/s . Der sandsack hat eine Masse von 30kg. Das geschoss bleibt im Sandsack stecken.
1. welche geschwindigkeit haben sandsack und geschoss zusammen?
2. welche Höhe erreicht der sandsack?
Ist ja schonmal ein innelastischer stoß, also muss man es irgendwie mit dem impulserhaltungssatz rechnen. Das war aber auch schon alles was ich weiß.
Ich hab hier jetzt als rechnung stehen:
P` = (m Geschoss * m Sandsack) * V`
das löst man dann nach V` auf und man hats.
aber ich hab keine ahnung wieso da dieser ` über dem p und v ist. na ja im grunde genommen weiß ich nichts.
also wenn wer fähig ist, es logisch und verständlich zu erklären, ich bezweifle es war aber na ja..
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 22. Apr 2013 17:35 Titel: |
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ist ja schön das du mir helfen willst  aber damit komm ich nicht weiter. diese texte von dir sind diese typischen dinger die kein mensch einfach versteht, ist der gleiche scheiß wie wenn man im lexikon ein fremdwort nachguckt, unverständliche grütze nenne ich sowas. (nichts gegen dich)
das hier find ich da schon besser http://www.walter-fendt.de/ph14d/stossmath.htm
wie auch immer, die 1. aufgabe hab ich soweit, und bei der 2. ist es ja so:
1/2 m* V²`+ 0 = m*g*h + 0
also man setzt die formeln der bewegungs und lagenergie gleich, ich nehm mal an deswegen, weil ja wegen dem energieerhaltungssatz keine energie verloren geht, und man soh ja nur noch eine unbekannte hat.
allerdings, wieso steht denn da +0? also wieso m*g*h +0 ? wofür ist denn das + 0? wofür steht das?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Apr 2013 17:49 Titel: |
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Energieerhaltungssatz
Der Index 1 steht für den Beginn, der Index 2 für das Ende des aufwärtigen Bewegungsvorgangs. In Deiner Gleichung bedeutet demnach die 0 links vom Gleichheitszeichen, dass die potentielle Energie Null ist, die 0 rechts vom Gleichheitszeichen, dass die kinetische Energie Null ist, dass also die gesamte kinetische Energie in potentielle Energie umgewandelt wird.
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Äther
Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387
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| Äther Verfasst am: 22. Apr 2013 17:51 Titel: |
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| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | diese texte von dir sind diese typischen dinger die kein mensch einfach versteht, ist der gleiche scheiß wie wenn man im lexikon ein fremdwort nachguckt, unverständliche grütze nenne ich sowas. (nichts gegen dich)
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Sicher verstehen das viele nicht 'einfach so'. Aber Verständnis fällt nicht vom Himmel, das muss man sich in der Regel erarbeiten. Die einen müssen mehr, die anderen weniger dafür tun.
Wenn mans nicht versteht, muss man sich eben mal intensiv mit der Sache auseinandersetzen. Wenn man das getan hat, versteht man es entweder oder kann zumindest konkret erläutern was man nicht versteht.
| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | wie auch immer, die 1. aufgabe hab ich soweit, und bei der 2. ist es ja so:
1/2 m* V²`+ 0 = m*g*h + 0
also man setzt die formeln der bewegungs und lagenergie gleich, ich nehm mal an deswegen, weil ja wegen dem energieerhaltungssatz keine energie verloren geht, und man soh ja nur noch eine unbekannte hat.
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Genau.
| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | | allerdings, wieso steht denn da +0? also wieso m*g*h +0 ? wofür ist denn das + 0? wofür steht das? |
Das spielt keine Rolle, denn die 0 kann als neutrales Element der Addition auch einfach weggelassen werden -> Soll heißen: x+0=x
Vermutlich wollte der Verfasser verdeutlichen, dass auf der einen Seite keine potentielle und auf der anderen Seite keine kinetische Energie mehr vorhanden ist.
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 22. Apr 2013 18:09 Titel: |
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| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | das hier find ich da schon besser http://www.walter-fendt.de/ph14d/stossmath.htm
wie auch immer, die 1. aufgabe hab ich soweit, und bei der 2. ist es ja so:
1/2 m* V²`+ 0 = m*g*h + 0
also man setzt die formeln der bewegungs und lagenergie gleich, ich nehm mal an deswegen, weil ja wegen dem energieerhaltungssatz keine Energie verloren geht, und man soh ja nur noch eine unbekannte hat. |
Bestimmt wolltest du schreiben, kein Impuls verloren gehen kann.
Beim unelastischen Stoß geht Teil der kinetische Enwergie in Wärme rüber. Diese Wärmeverluste können meistens nur indirekt gemessen werden und danach wird nicht gefragt.
Kinetische Energie kann in Lageenergie umgewandelt werden und dir stehen passende Formel zur Verfügung.
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Lösungen gibt es immer, man muss nur darauf kommen. |
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 22. Apr 2013 18:34 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | Energieerhaltungssatz
Der Index 1 steht für den Beginn, der Index 2 für das Ende des aufwärtigen Bewegungsvorgangs. In Deiner Gleichung bedeutet demnach die 0 links vom Gleichheitszeichen, dass die potentielle Energie Null ist, die 0 rechts vom Gleichheitszeichen, dass die kinetische Energie Null ist, dass also die gesamte kinetische Energie in potentielle Energie umgewandelt wird. |
| Äther hat Folgendes geschrieben: |
Vermutlich wollte der Verfasser verdeutlichen, dass auf der einen Seite keine potentielle und auf der anderen Seite keine kinetische Energie mehr vorhanden ist. |
achsoooo. ja das macht natürlich sinn, wenn der sandsack am höchsten punkt ist hat er ja keine beschleunigung sondern maximale lageenergie.
ok die aufgabe hätte ich soweit. bin jetzt mal zur nächsten, wo ich nicht weiterkomme:
Ein ballistisches Pendel mit der Masse 20kg wird durch ein 10g schweres Geschoss 4cm angehoben. ermitteln sie die geschwindigkeit des geschosses.
Ich denk mal da kommt man mitn impulserhaltungssatz nicht weit, weil man keine einzige geschwindigkeit gegeben hat? Also muss man wohl oder übel mit dem Energieerhaltungssatz rechnen, oder? ich würds dann so machen:
1/2 m * V² = m*g*h
und dann nach V auflösen, und dann hat man schons ergebniss oder wie? kann ja auch nicht sein... also da komm ich nicht weiter.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Apr 2013 19:17 Titel: |
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| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | | wenn der sandsack am höchsten punkt ist hat er ja keine beschleunigung ... |
Doch, hat er. Er hat am höchsten Punkt sogar seine maximale Beschleunigung. Aber Geschwindigkeit hat er dort keine.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Apr 2013 19:22 Titel: |
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| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | | Ein ballistisches Pendel mit der Masse 20kg wird durch ein 10g schweres Geschoss 4cm angehoben. ermitteln sie die geschwindigkeit des geschosses. |
Das ist dieselbe Vorgehensweise wie in der vorigen Aufgabe, nur in umgekehrter Reihenfolge. Also
- aus Energieerhaltungssatz Geschwindigkeit von Sack und Geschoss unmittelbar nach dem Stoß bestimmen
- mit Hilfe des Impulserhaltungssatzes Geschossgeschwindigkeit vor dem Stoß bestimmen
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Apr 2013 19:26 Titel: |
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| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | ... und bei der 2. ist es ja so:
1/2 m* V²`+ 0 = m*g*h + 0
also man setzt die formeln der bewegungs und lagenergie gleich, ich nehm mal an deswegen, weil ja wegen dem energieerhaltungssatz keine energie verloren geht |
Vollkommen richtig, denn Du beziehst Dich ja auf den Bewegungsvorgang der unmittelbar nach dem Stoß beginnt. Insofern ist der Kommentar von D2 nicht gerechtferigt:
| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Bestimmt wolltest du schreiben, kein Impuls verloren gehen kann. |
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 22. Apr 2013 20:26 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | | Ein ballistisches Pendel mit der Masse 20kg wird durch ein 10g schweres Geschoss 4cm angehoben. ermitteln sie die geschwindigkeit des geschosses. |
Das ist dieselbe Vorgehensweise wie in der vorigen Aufgabe, nur in umgekehrter Reihenfolge. Also
- aus Energieerhaltungssatz Geschwindigkeit von Sack und Geschoss unmittelbar nach dem Stoß bestimmen
- mit Hilfe des Impulserhaltungssatzes Geschossgeschwindigkeit vor dem Stoß bestimmen |
ok. hab nun bei V`0,89 m/s raus und bei V1 1772,67 m/s. ist denke ich mehr oder weniger realistisch auch, kann das wer mal nachprüfen?
außerdem hab ich nun bei der berechnung für V1 auch diese formel benutzt:
v1 = [(m1 + m2) : (m1)] * V`
aber wie tut man sich die formel denn herrleiten? weil formeln auswendig lernen ist ja auch nicht sinn der sache.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 22. Apr 2013 21:01 Titel: |
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Impulserhaltungssatz:
mit
und
\cdot v_2)
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Apr 2013 02:55 Titel: |
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Ich habe v1 als Geschwindigkeit von m1 vor dem Stoß und v2 die Geschwindigkeit von (m1+m2) nach dem Stoß bezeichnet, da es im vorliegenden Fall nur diese beiden Geschwindigkeiten gibt. Ich habe also die von Dir aufgeschriebene allgemeinere Gleichung bereits vereinfacht.
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 23. Apr 2013 13:17 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Ich habe v1 als Geschwindigkeit von m1 vor dem Stoß und v2 die Geschwindigkeit von (m1+m2) nach dem Stoß bezeichnet, da es im vorliegenden Fall nur diese beiden Geschwindigkeiten gibt. Ich habe also die von Dir aufgeschriebene allgemeinere Gleichung bereits vereinfacht. |
ja aber wenns nach dem stoß ist, muss es doch v`heißen, das kann man doch nicht einfach v2 nennen? v2 wäre doch wenn beispielsweise ein auto gegen ein skateboardfahrer fährt, und das auto eine geschwindigkeit von 50 m/s und der skateboardfahrer eine geschwindigkeit von -25 m/s hätte, dann wäre doch die -25 m/s v2, und die geschwindigkeit die das auto nach dem stoß noch hätte wäre v`?
also die von dir genannte formel versteh ich jetzt gar nicht. zumindest nicht warum da steht v2(m1 + m2) anstatt v`(m1 + m2).
na ja wie auch immer, wird schon hoffentlich nicht all zu wichtig sein. werd mal gleich gucken ob ich noch eine aufgabe zum elastischen stoß finde.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Apr 2013 14:03 Titel: |
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Schreib' halt v' anstelle von v2. Dann stimmts wieder. Ich habe doch v2 nur benutzt, weil dieses Symbol im Rahmen der vorliegenden Aufgabe noch nicht vergeben ist. Was ich damit gemeint habe, habe ich in meinem vorvorigen Beitrag erklärt. Wieso soll ich das denn nicht machen dürfen?
Deine Rechnung stimmt, und auch mit meiner Bezeichnung kommt natürlich dasselbe raus. Das Ergebnis ist nicht von den Namen abhängig, die Du den physikalischen Größen gibst.
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 23. Apr 2013 16:37 Titel: |
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achso. na ja mir wurds so gesagt das die geschwindigkeiten nach dem zusammenstoß immer v`heißt (oder halt v1` v2`usw). also mehr so als formale Sache.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 23. Apr 2013 16:52 Titel: |
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| RegistrierungsInformation hat Folgendes geschrieben: | | na ja mir wurds so gesagt ... |
Einer Menge anderer Leute wurde was Anderes (aber inhaltlich Gleiches) gesagt, z.B. steht in vielen Formelsammlungen
Wenn Du den Inhalt des Impulserhaltungssatzes kennst, kommst Du auch mit diesen Bezeichnungen zurecht, oder nicht?
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 23. Apr 2013 17:09 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: |
Wenn Du den Inhalt des Impulserhaltungssatzes kennst, kommst Du auch mit diesen Bezeichnungen zurecht, oder nicht? |
jo.
wie auch immer, schöne scheiße würd ich sagen. hab hier grad nochn paar gute aufgaben gefunden http://tms.sn.lo-net2.de/a-reif/Physik/Ph11/Uebungen/aufgaben8_impuls.pdf und bin da grad bei der 1 a)
da kann man ja einfach mit der formel für v1`und v2`rechnen, aber bei mir kommt bei v1`nun -12,3 m/s raus, ich mein das kann doch nicht sein. das vorzeichen stimmt zwar, aber die kugel kann doch nicht schneller rückwärts rollen nach dem zusammenstoß als sie vorwärts gerollt ist??
edit:
obwohl könnte eigentlich doch sein, die zweite kugel ist schließlich doppelt so schwer.
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 23. Apr 2013 17:27 Titel: |
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woah ich bin fertig mit der welt. hab bei v1`-12,3 m/s raus und bei v2`0,6 m/s. das kanns doch nicht sein. 
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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RegistrierungsInformation
Anmeldungsdatum: 27.11.2012
Beiträge: 32
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| RegistrierungsInformation Verfasst am: 24. Mai 2013 18:07 Titel: |
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so hab die arbeit nun natürlich schon zurück und hab mit 10 punkten die beste arbeit.
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