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Ahnungsloser1245
Gast
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 Ahnungsloser1245 Verfasst am: 22. Jun 2013 22:30 Titel: 2 Kugeln stoßen sich, eine hat eine Feder. |
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Hallo,
Vorweg
ich habe diese Aufgabe bereits in einem anderen Forum gestellt, doch es scheint, dass sie zu schwer ist. Ich versuche meinen Glück mal hier:
normaler weise komme ich "fast" immer auf die Lösung, nur dieses mal sitze ich schon mehrere Stunden an dieser folgenden Aufgabe:
Es gibt 2 Kugeln beide bewegen sich in die selbe Richtung (m1=3 kg, v1=17 m/s, m2=5 kg, v2=3 m/s).
Hinter der zweiten Masse was SICH VOR m1 befindet, befindet sich eine masselose Feder mit Federkonstante c=4480 N/m.
a)Gesamtimpuls des Systems. Lösung 49 kg*m/s.
b)Wie weit wird die Feder zusammengedrückt, wenn m1 m2 einholt? Lösung 25cm.
c) Endgeschwindigkeiten v1' und v2' nach dem Stoß? Lösung v1'= -3 m/s und v2'= +11 m/s.
d)Wie viel Prozent ihrer Anfangsenergie gibt die Masse m1 bei diesem Stoßprozess an m2 ab? Lösung: 96,9 %.
Ich habe noch nie so eine Aufgabe gehabt, sonst ist ein elastischer Stoß immer das selbe vom Aufbau.
Vielen Dank für die Antworten
Was habe ich versucht:
bei a) habe ich ∑p=m*v, somit bekomme ich 17*3+5*3 kg*m/s= 66 kg*m/s raus aber es muss 49 sein. Ich habe keine Ahnung wie ich voran gehen soll.
Hilfestellungen wären sehr gut. |
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EinStoned
Anmeldungsdatum: 21.06.2013
Beiträge: 6
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| EinStoned Verfasst am: 23. Jun 2013 06:41 Titel: |
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Die Aufgabenstellung ist unverständlich.
Sind beide Kugel mit einander durch die Feder verbunden?
Nagut, scheint so. |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 23. Jun 2013 07:03 Titel: |
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Soweit ich das sehen kann sind alle gegebenen Lösungen falsch (mit Ausnahme vllt von d): d) ist zwar auch falsch, aber immerhin konsistent mit c)). |
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zracki
Anmeldungsdatum: 28.05.2013
Beiträge: 59
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| zracki Verfasst am: 23. Jun 2013 07:29 Titel: |
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für b): Bei maximal zusammengedrückter Feder bewegen sich die beiden Kugeln gleich schnell mit v.
Dann gilt
Energieerhaltung: v^{2}=\frac{1}{2}m_{1}v_{1}^{2}+\frac{1}{2}m_{2}v_{2}^{2})
Impulserhaltung: v=m_{1}v_{1}+m_{2}v_{2}) |
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EinStoned
Anmeldungsdatum: 21.06.2013
Beiträge: 6
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| EinStoned Verfasst am: 23. Jun 2013 08:18 Titel: |
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Es soll vielleicht so eine Art Trampulin sein, dass an kugel 2 befestigt ist, keine kopplung zwischen den kugeln
dann kommt für c) banal -3 usw.. heraus.
wenn man für deine formel für v=66/8kg einsetzt bekommt man immerhin 0,28 meter für x der feder heraus.
ob das stimmt...
b) stimmt einfach für c) |
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ahnungsloser1245
Gast
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| ahnungsloser1245 Verfasst am: 23. Jun 2013 09:59 Titel: |
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Hallo,
es ist so:
Kugel 1 wiird wegen der Geschwindigkeit Kugel 2 irgendwann einholen.
Kugel 2 aber hat genau hinter sich eine Masselose Feder.
So gesehen ist es ein Elastischer Stoß nur die Feder hinter Masse 2 stört.
Vielen Dank schon mal für die Antworten |
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Ahnungsloser1245
Gast
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| Ahnungsloser1245 Verfasst am: 23. Jun 2013 10:13 Titel: |
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| ahnungsloser1245 hat Folgendes geschrieben: | Hallo,
es ist so:
Kugel 1 wiird wegen der Geschwindigkeit Kugel 2 irgendwann einholen.
Kugel 2 aber hat genau hinter sich eine Masselose Feder.
So gesehen ist es ein Elastischer Stoß nur die Feder hinter Masse 2 stört.
Vielen Dank schon mal für die Antworten
Das die Lösungen falsch sind bezweifele ich sehr! Das war nämlich eine alte Klausuraufgabe von einem Prof.
Ich habe eben die obere Formel mal in TI reingehau, kriege für für den Federweg 28,64 cm raus und es sollen 25 sein! |
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 23. Jun 2013 10:16 Titel: |
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| Ahnungsloser1245 hat Folgendes geschrieben: | ]
Das die Lösungen falsch sind bezweifele ich sehr! Das war nämlich eine alte Klausuraufgabe von einem Prof |
[/quote]
Na dann... wieso antworte ich eigentlich... viel Spass noch... |
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Ahnungsloser1245
Gast
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| Ahnungsloser1245 Verfasst am: 23. Jun 2013 10:22 Titel: |
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| jh8979 hat Folgendes geschrieben: | | Ahnungsloser1245 hat Folgendes geschrieben: | ]
Das die Lösungen falsch sind bezweifele ich sehr! Das war nämlich eine alte Klausuraufgabe von einem Prof |
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Na dann... wieso antworte ich eigentlich... viel Spass noch...[/quote]
Habe ich etwas falsches gesagt?
Kann dir auch per PN andere Aufgaben zu kommen lassen mit den Lösungen die ICH selber errechnet und auf die Lösung gekommen bin vom Prof.
Es ist einfach so, dass ich schon seit gestern Mittag an dieser Aufgabe einige Stunden verloren habe. |
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Huggy
Anmeldungsdatum: 16.08.2012
Beiträge: 785
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| Huggy Verfasst am: 23. Jun 2013 10:42 Titel: |
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Man gehe mal nur so zum Spaß davon aus, dass es m1 = 2 kg heißen soll. |
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Ahnungsloser1245
Anmeldungsdatum: 23.06.2013
Beiträge: 4
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| Ahnungsloser1245 Verfasst am: 23. Jun 2013 11:13 Titel: |
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| Huggy hat Folgendes geschrieben: | | Man gehe mal nur so zum Spaß davon aus, dass es m1 = 2 kg heißen soll. |
Dachte ich eben auch, nur da steht wirklich eine 3.
Habe nun ein Screenshot von der Aufgabe mal hochgeladen:
http://s14.directupload.net/images/130623/yraydodx.png
Ich hoffe ich konnte helfen. |
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Huggy
Anmeldungsdatum: 16.08.2012
Beiträge: 785
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| Huggy Verfasst am: 23. Jun 2013 11:54 Titel: |
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Druck- und Schreibfehler kommen vor. Was ist nun wahrscheinlicher?
1) Alle Lösungen sind falsch.
2) Eine Zahl bei den gegebenen Daten ist falsch. |
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Ahnungsloser1245
Anmeldungsdatum: 23.06.2013
Beiträge: 4
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| Ahnungsloser1245 Verfasst am: 23. Jun 2013 12:02 Titel: |
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Also gehen wir jetzt von der Masse m2=2 kg, somit wäre:
∑p=m*v > Gesamtimpuls: (17*2+5*3) kg*m/s = 49 kg*m/s.
Wie sieht es denn dann mit b) aus?
Nach der Formel müssten das 28 cm sein? |
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Huggy
Anmeldungsdatum: 16.08.2012
Beiträge: 785
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| Huggy Verfasst am: 23. Jun 2013 12:20 Titel: |
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| Ahnungsloser1245 hat Folgendes geschrieben: |
Nach der Formel müssten das 28 cm sein? |
Ich komme damit auf 25 cm wie in der Lösung. |
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Ahnungsloser1245
Anmeldungsdatum: 23.06.2013
Beiträge: 4
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jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8583
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| jh8979 Verfasst am: 23. Jun 2013 17:34 Titel: |
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| Huggy hat Folgendes geschrieben: | | Man gehe mal nur so zum Spaß davon aus, dass es m1 = 2 kg heißen soll. |
Ah... nice catch, Huggy...  |
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Systemdynamiker
Anmeldungsdatum: 22.10.2008
Beiträge: 594
Wohnort: Flurlingen
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| Systemdynamiker Verfasst am: 23. Jun 2013 20:20 Titel: Flüssigkeitsbild |
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Meine Antwort habe ich im andern Forum gegeben, aber ich kann sie hier wiederholen
Mit Kugeln funktioniert diese Aufgabe nicht (kugeln rollen). Aber man könnte zwei Luftkissenfahrzeuge nehmen. Dann liegt ein elastischer Stoss vor, wobei ein Teil der Energie in der Feder zwischengespeichert wird. Wenn man diese Aufgabe ins Flüssigkeitsbild überträgt, kann man die Lösung praktisch zeichnen.
elastischer Stoss: http://www.youtube.com/watch?v=jFI5cFzjg0U
zwei Klötze und eine Feder: http://www.youtube.com/watch?v=XnHzOx_mlIo
Oder geht es nur darum, Zahlen in Formeln einzusetzen?
_________________
Herzliche Grüsse Werner Maurer |
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Ahnungsloser1245
Anmeldungsdatum: 23.06.2013
Beiträge: 4
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| Ahnungsloser1245 Verfasst am: 23. Jun 2013 21:47 Titel: |
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Es hat sich geklärt.
Fehler war die Masse m2.
Sie sollte nicht 3 sondern 2kg sein.
Ich habe die anderen Teile auch errechnet, mit m=2kg komme ich auf exakt die selben Lösungen. |
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