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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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 Amplitude Verfasst am: 13. Jan 2015 19:44 Titel: Geschwindigkeit nach Unfall berechnen |
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Hallo, ich würde gerne verstehen wie ich an diese Aufgabe ranzugehen habe.
Die Aufgabe befindet sich im Anhang ink. selbstangefertigter Skizze.
Meine Idee zu Teilaufgabe a: Ich berechne die zwei Reibungskräfte, da eine Reibungszahl gegeben ist Es folgt
F_R=müh*F_N=müh*F_G*cos(a)=müh*m_x*g*cos(0), wobei x=1,2 (Index bzgl Auto A und B).
Jetzt muss ich irgendwie an die Geschwindigkeit kommen die vor dem Aufprall vorhanden ist, damit ich das Impulserhaltungsgesetz anwenden kann und die jeweiligen Geschwindigkeiten nach dem Stoß berechnen kann.
Darf ich g eigentlich verwenden wenn man sich auf dem Erdboden befindet? Das wäre jetzt meine einzige Idee, da ich sonst keine Idee dazu habe was ich mit der Reibungszahl sonst noch so anfangen kann.
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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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| Amplitude Verfasst am: 13. Jan 2015 19:57 Titel: |
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Korrektur, es handelt sich um einen unelastischen Aufprall, d.h. es wird nur eine gemeinsame Geschwindigkeit geben. Die Formel ist mir bekannt. Dennoch fehlen mir die jeweiligen Geschwindigkeiten vor dem Stoß.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 13. Jan 2015 20:01 Titel: |
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| Amplitude hat Folgendes geschrieben: | Jetzt muss ich irgendwie an die Geschwindigkeit kommen die vor dem Aufprall vorhanden ist, damit ich das Impulserhaltungsgesetz anwenden kann und die jeweiligen Geschwindigkeiten nach dem Stoß berechnen kann.
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Nein, die Geschwindigkeiten vor dem Aufprall benötigst Du für Aufgabenteil a) nicht. Davon ist die des Autos A sowieso schon bekannt, nämlich laut Aufgabenstellung Null. Die Vorgehensweise ist umgekehrt wie die von dir angedachte.
Zuerst bestimmst Du aus den Rutschwegen nach dem Unfall per Energieerhaltungssatz die Geschwindigkeit jedes Autos unmittelbar nach dem Aufprall.
Daraus kannst du dann in Aufgabenteil b) unter Anwendung des Impulserhaltungssatzes die Geschwindigkeit von Auto B vor dem Aufprall bestimmen.
Übrigens: Was willst Du mit der Angabe 14,3m in Deiner Skizze zeigen? Wo taucht denn diese Entfernung auf? Auto A ist nach dem Unfall 8,2m vom Unfallort entfernt, Auto B 6,1m. Sie stehen also 2,1m voneinander entfernt. Aber wozu brauchst Du das?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 13. Jan 2015 20:05 Titel: |
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| Amplitude hat Folgendes geschrieben: | | Korrektur, es handelt sich um einen unelastischen Aufprall, d.h. es wird nur eine gemeinsame Geschwindigkeit geben. |
Was gilt denn nun? Die originale Aufgabenstellung mit zwei verschiedenen Rutschwegen oder die von Dir korrigierte? Dann bleibt die Frage, wie lang ist der gemeinsame Rutschweg? Aus der vorliegenden Aufgabenstellung geht der nämlich nicht hervor.
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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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| Amplitude Verfasst am: 13. Jan 2015 20:22 Titel: |
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Die Aufgabe im Anhang. Die Korrektur war meine Idee dazu, also das ich die Formeln für einen unelastischen Stoß nutze.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 13. Jan 2015 20:33 Titel: |
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Es geht also um die originale Aufgabenstellung. Dazu habe ich Dir die Vorgehensweise bereits erklärt. Jetzt bist Du dran.
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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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| Amplitude Verfasst am: 13. Jan 2015 20:38 Titel: |
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Ich kann dadraus leider nicht viel entnehmen. Spontan ist mir gerade nur folgendes eingefallen:
Teilaufgabe a: Betrachte unelastischen Stoß. Nutze Impuls- und Energieerhaltungssatz zusammen. Forme bei einem beliebigen Satz nach v_B um und setze das dann in den anderen Satz ein, damit v_B verschwindet. v_A=0, da dass Fahrzeug auf der Stelle steht. Forme nach u um. Fertig.
Das ist leider die einzige Idee die ich dazu habe.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 13. Jan 2015 20:56 Titel: |
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Ich weise noch einmal auf meine bereits gegebene Hilfestellung hin (wie oft soll ich das eigentlich noch tun?).
Wie groß ist die Geschwindigkeit des Autos A unmittelbar nach dem Stoß, wenn es noch 8,2m rutscht? Verwende den Energieerhaltungssatz.
Wie groß ist die Geschwindigkeit von Auto B unmittelbar nach dem Stoß, wenn es noch 6,1m rutscht? Verwende den Energieerhaltungssatz.
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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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| Amplitude Verfasst am: 13. Jan 2015 21:04 Titel: |
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Ich habe so meine Probleme mit der Mechanik. 
Zuletzt bearbeitet von Amplitude am 16. Jan 2015 20:34, insgesamt einmal bearbeitet |
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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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| Amplitude Verfasst am: 16. Jan 2015 20:34 Titel: |
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Ist das richtig ?
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5789
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| as_string Verfasst am: 16. Jan 2015 22:25 Titel: |
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Hallo!
Nein, das ist komplett falsch!
Erstens ist es kein komplett unelastischer Stoß. Sonst würden beide Autos gleich weit rutschen! Das hat Dir (wie eigentlich so ziemlich alles andere auch...) GvC an sich auch schon gesagt.
Dann verwendest Du irgendwie beim Stoß Erhaltung der kinetischen Energie, obwohl Du von einem unelastischen Stoß ausgehst. Die ist doch bei einem unelastischen Stoß gerade nicht erhalten!
Warum versuchst Du nicht einfach erst einmal zu verstehen, was GvC Dir geschrieben hat? Ich probiere es vielleicht noch einmal anders:
Du rechnest quasi rückwärts. Vergiss erst einmal den Stoß komplett. Betrachte auch zuerst nur Auto A. Das rutscht 8,2m weit. Auf dieser Strecke wurde es durch die Gleitreibung mit einer konstanten Kraft abgebremst. Wieviel Energie wurde dabei durch die Reibarbeit umgesetzt? Dieser Wert entspricht der kinetischen Energie, die Auto A vor dem Rutschen und damit direkt nach dem Stoß haben musste.
Die gleiche Rechnung kannst Du für Auto B machen.
Damit hast Du schon beide Geschwindigkeiten nach dem Stoß, ohne den Stoß selbst betrachtet zu haben, weil Du eben rückwärts rechnest.
Jetzt erst kannst Du den Stoß selbst betrachten. Der ist wahrscheinlich teilelastisch, so dass Du nur davon ausgehen kannst, dass dabei der Impuls erhalten war. Du kennst von den vier dabei auftretenden Geschwindigkeit schon 3 und beide Massen. Also kannst Du mit der Impulserhaltung alleine schon die eine fehlende Anfangsgeschwindigkeit berechnen.
Jetzt mache das bitte mal so, wie GvC und ich es Dir sagen!
Gruß
Marco
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Amplitude
Anmeldungsdatum: 16.12.2014
Beiträge: 29
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| Amplitude Verfasst am: 17. Jan 2015 23:07 Titel: |
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Hab beide Aufgaben nun hinbekommen. Also handelt es sich um einen elastischen Stoß, da beide Objekte (Hier Autos) eine eigene Strecke und somit eigene Energien besitzen... Bin die ganze Zeit von einem unelastischen Stoß ausgegangen, deshalb die Theorie seitens mir, dass beide Autos dieselbe Geschwindigkeit nach dem Stoß besitzen, da sie ineinander haften.
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as_string
Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5789
Wohnort: Heidelberg
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| as_string Verfasst am: 17. Jan 2015 23:33 Titel: |
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Wie können sie denn aneinander haften und dann doch unterschiedliche Strecken weit rutschen??? Das musst Du mir mal erklären!
Außerdem kann es auch ein teil-elastischer Stoß sein. Vollkommen-elastisch und (vollkommen-)unelastische Stöße sind nur die beiden Extremfälle mit maximaler Umwandlung von kinetischer Energie und Erhaltung kinetischer Energie.
Nur der Impuls muss immer erhalten sein und nichts anderes musst Du bei diesem Stoß hier verwenden.
Hättest Du mal etwas genauer gelesen, was GvC so geschrieben hat, dann hättest Du auch schon viel früher so weit sein können...
Gruß
Marco
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