Güterwagen im Regenschauer

valerie.96 · Anmeldungsdatum: 21.10.2015 Beiträge: 3 Wohnort: Luzern

Meine Frage:
Ein offener Güterwagen rollt reibungslos unter einem vertikal einfallenden Regenschauer, wobei eine betra ?chtliche Regenmenge in den Wagen fällt und sich ansammelt. Denken Sie über die Wirkung der sich ansammelnden Regenmenge auf Geschwindigkeit, Impuls und kinetische Energie des Wagens nach.
???????Der Regen hat aufgehört. Im Boden des Wagens wird ein Abfluss-Stöpsel herausgezogen, damit das an- gesammelte Wasser abfliessen kann. Was passiert mit Geschwindigkeit, Impuls und kinetische Energie?

Meine Ideen:
Versteh sie nicht...

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3249

Wenn der Regen vertikal in den Güterwagen fällt, bedeutet das, daß er keine Geschwindigkeit wie der Güterwagen in waagrechter Richtung hat, das bedeutet der Güterwagen muß den Regen beschleunigen reactio er wird natürlich gebremst, soweit klar?

der Güterwagen inklusive Regen der sich darin befindet bildet in waagrechter Richtung eigentlich aufgrund der Kraftkette ein abgeschlossenes System, da sie nur untereinander wechselwirken aber nicht mit der Umgebung (rollreibungsfrei). was der Güterwagen verliert gewinnt der Regen. Sprich beide Kandidaten als System betrachtet.
Es müsste eigentlich die Impulserhaltung gültig sein.

Da aber der Regen der einfällt selbst impuls in den Güterwagen mitbringt (hier in diesem Beispiel nicht den er fällt ja vertikal herunter genauso gut könnte er schräg herunterfallen, dann bringt er Impuls mit sprich er hätte dann Geschwindigkeit in waagrechter Richtung) kann man nicht mehr von abgeschlossen reden sondern der Impuls ändert sich um den Impuls der einwandert. man spricht von konvektiv, offenes System.
Der impuls kann sich nur konvektiv hier ändern.

damit du nun verstehst was ich meine.

geh mal davon aus jemand schmeißt 1kg Stückchen schräg in Fahrtrichtung in den Güterwaggon.

Der Gütterwaggon hat Impuls das 1kg Stückchen hat impuls.

betrachtest du alles was in den Gütterwaggon ist als System. Ist der Impuls des System zunächst der des Gütterwaggons nach einwurf des 1kg Stückchen, kommt der Impuls dieses hinzu.

irgendwann wird dieses Stückchen beschleunigt bis es gleiche Geschwindigkeit wie der Gütterwaggon hat.

zwischen stückchen und Gütterwaggon gilt aufgrund actio reactio die impulserhaltung. also was das Stückchen gewinnt verliert der Gütterwaggon. dadurch verändert sich der Gesamtimpuls aber nicht.

er verändert sich nur aufgrund des konvektiven Impulses.

wie würdest du die Geschwindigkeit nach der Kraftwirkung errechnen?

Systemdynamiker · Anmeldungsdatum: 22.10.2008 Beiträge: 594 Wohnort: Flurlingen

Mit Hilfe der Impulsbilanz für offene Systeme können solche Fragen direkt und unmittelbar beantwortet werden.

Hydromobil (ab 8:30): [jh8979: Link gelöscht. Bitte das Forum nicht für Werbung missbrauchen.]