Energieerhaltungssatz bei Stoßprozessen

Haiducii · Gast

Hi Leute!

Habe mal wieder ein kleines Problem mit Physik. Diesmal mit der unten stehenden Aufgabe. Die Aufgabe ist zwar bestimmt total einfach, aber ich als Physik-Loser kriege es einfach nicht hin. unglücklich

In Bild 1, 2, 3 sind an m1 immer Federn dran.
In Bild 4 handelt es sich um Magnete, die an m1 und m2 dran ist.

Schon mal vielen Dank für Eure Hilfe. Gott

Bis dann,

HAIDUCII

1) der titel tut es auch mit kleinbuchstaben, dann wirkt das auch nicht so aggressiv
2) eigene ideen? stichwort "impuls- und energieerhaltung beim elastischen und unelastischen stoß".
para

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Was para in Kleinbuchstaben geschrieben hat, sind in der Tat nützliche Hilfsfragen:

- Kennst du schon den Unterschied zwischen elastischem und unelastischem Stoß?
- Welche der Fälle (1) - (4) sind elastische, welche unelastische Stöße?

- Kannst du erklären, was passiert, indem du allein mit dem Energieerhaltungssatz arbeitest? Oder brauchst du zusätzliche Informationen? Falls ja, dann ist der Impulserhaltungssatz eine nützliche Zusatzinformation.

Wie weit kommst du mit diesen Hilfsfragen mit dem, was du schon weißt?
Hast du schon einmal einen Stoß mit Energie- und Impulserhaltungssatz durchgerechnet?
Frag gerne nochmal konkreter nach!

Gruß, Markus

Gast

Gast

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

OK, das ist spannend, dann geht es also hier wohl darum, auch ohne den Impulserhaltungssatz die Aufgabe zu lösen.

Du hast recht, die ersten drei Beispiele sind elastische Stöße, der vierte ist ein inelastischer Stoß.

Da in der Aufgabenstellung nur gegeben ist, ob die eine Geschwindigkeit oder Masse größer ist als die andere bzw. welche Geschwindigkeit null ist,
reicht es für deine Lösung auch, herauszufinden:

- Ob die Geschwindigkeit des ersten Körpers nach dem Stoß Null ist oder nicht
- die Richtung der Geschwindigkeit des ersten Körpers nach dem Stoß
- ob die Geschwindigkeit des ersten Körpers nach dem Stoß kleiner oder größer ist als die des zweiten Körpers.

Ich würde dir zwei Tipps empfehlen:

1) Wie du herausfindest, was nach dem Stoß passiert:
* Hast du schon Vermutungen, was passiert (siehe mögliche Ergebnisse oben)?
* Falls nicht, oder falls du dir nicht sicher bist, empfehle ich dir, das einfach mal "experimentell" auszuprobieren! Und falls du gerade keine Waggons mit Federn dran zur Hand hast, dann tun es auch Bälle, wenn der eine Ball den anderen mittig trifft. Zum Beispiel Tischtennisbälle und/oder Tennisbälle. (oder Flummis oder Billardkugeln oder was du auch immer zur Hand hast; du brauchst ja zum einen zwei gleiche und zum anderen zwei unterschiedlich schwere Bälle.)
Das selber mal auszuprobieren macht sicher auch Spaß!

Den vierten Fall experimentell auszuprobieren, stelle ich mir ein bisschen "basteliger" vor. Vielleicht hast du aber hier auch schon eine Erwartung, was passiert. Und wie groß die Geschwindigkeit von Wagen 1 und Wagen 2 nach dem Stoß im Vergleich zu v_1 und v_2 vor dem Stoß ist.

2) Du kennst sicher die Formel für die kinetische Energie eines Körpers mit der Geschwindigkeit v. Und darum wahrscheinlich auch, wie der Energieerhaltungssatz für die Energien der beiden Körper vor und nach dem Stoß aussieht (wenn du zum Beispiel die Geschwindigkeiten nach dem Stoß mit u_1 und u_2 bezeichnest) . Kannst du an diesen Formeln wiedererkennen, was du in deinen Experimenten oder in deinen Erwartungen findest?

Viele Grüße, und ich bin mal gespannt, was du beim Ausprobieren herausfindest!

Markus