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impulserhaltung, boot mit jungen der geht.
 
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Hendrik
Gast





Beitrag Hendrik Verfasst am: 09. März 2006 15:46    Titel: impulserhaltung, boot mit jungen der geht. Antworten mit Zitat

hallo
Also ich hätte folgende frage, ob man folgende Aufgabe lösen kann:

Ein junge steht auf einem floss[masse junge=50kg und masse floss=150kg]
beide sind in ruhe.
Nun geht der junge los.
Die geschwindigkeit des Jungen beträgt relativ zum Wasser 0,75 m/s.
Nun meine Frage ob man überhaupt mit dieser Angabe rechnen kann, da für mich die angabe 0,75 m/s die differenz ist von wirklicher geschwindigkeit des Jungen - die des Bootes und dardurch die geschwindigkeit des Jungen eigentlich höher ist und somit auch die Kraftübertragung von ihm.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. März 2006 18:36    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, man kann die Aufgabe lösen (denn ich nehme an, sie enthält am Ende noch eine konkrete Frage.)

Du hast richtig erkannt:

Die Aufgabenstellung gibt die Geschwindigkeit des Jungen relativ zum Wasser an. Die Geschwindigkeit des Jungens relativ zum Floß ist größer als diese Geschwindigkeit relativ zum Wasser.

Da ich vermute, dass die Frage der Aufgabenstellung am Ende heißen wird: "Und wie schnell bewegt sich das Floß dann relativ zum Wasser?", wird es dann allerdings praktischer sein, tatsächlich die Geschwindigkeiten von Junge und Floß relativ zum Wasser zu betrachten; die Geschwindigkeit des Jungen relativ zum Boot wirst du dann für diese Rechnung nicht brauchen.
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 09. März 2006 20:03    Titel: Antworten mit Zitat

sorry, hab es vergessen den richtige frage dann aufzuschreiben sie heisst wie du gesagt hast: Wie schnell bewegt sich das floss. Also okay dann rechne ich mit diese angabe dann käme bei mir raus v(floss)=0,25 m/s
ich rechne: 0=m[junge]*0,75-m[boot]-m[floss]*v[boot] und löse dann halt nach v[boot] auf.
Aber was wäre dann wenn die masse des flosses = die des Jungen wäre.
dann wäre die angabe der relativen geschwindigkeit des jungen ja gleich null, aber ich sehe es dann so dass sich das boot trotzdem bewegen müsste und wenn ich das gleich rechne wie oben dann käme bei mir 0 raus.
Also sehe ich das so, dass ich mit dieser angabe nicht rechnen kann, kann ja nicht sein, dass er für gleiche gewichte nicht gilt.
Wenn ich das falsch sehe, dann muss ich in der rechnung wohl was falsch machen, dann müsste mir jemand die richtige rechnung sagen.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. März 2006 20:16    Titel: Antworten mit Zitat

Sorry, ich hab aus Versehen diesen Beitrag editiert und überschrieben traurig , im wesentlichen hatte ich hier glaub ich gesagt:

Mit

0 = m[junge]*0,75 m/s + m[floss]*v[boot]

gehts alternativ auch, wenn man die andere Bewegungsrichtung des Bootes mit einem negativen v ausdrückt.


Zuletzt bearbeitet von dermarkus am 09. März 2006 21:03, insgesamt 2-mal bearbeitet
hendrik
Gast





Beitrag hendrik Verfasst am: 09. März 2006 20:29    Titel: Antworten mit Zitat

irgendwie hab ich ein problem dein letzten text zu verstehen.
So wie ich es verstehe meinst du einfach dass das minus bei meiner gleichung falsch wäre, aber gerade dieses minus zeigt dass das boot in die entgegengesetzte richtung geht.
oder meinst du einfach dass ich + hätte schreiben müssen und dann vor dem v[boot] ein minus hätte machen sollen???

Aber die hauptfrage die mich beschäftigt ist die frage wenn die masse gleich ist und ich glaube da ist der fehler den du angesprochen hast egal.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. März 2006 20:37    Titel: Antworten mit Zitat

hendrik hat Folgendes geschrieben:
aber gerade dieses minus zeigt dass das boot in die entgegengesetzte richtung geht.
oder meinst du einfach dass ich + hätte schreiben müssen und dann vor dem v[boot] ein minus hätte machen sollen???

Stimmt, das sind genau die beiden richtigen Möglichkeiten, wie man das rechnen kann:

Du zeigst mit deinem Minus, dass das Boot in die entgegengesetzte Richtung geht, und meinst mit v den Betrag der Geschwindigkeit des Bootes.

Die andere Möglichkeit, die ich vorgeschlagen habe, ist auch richtig, wenn man nämlich + schreibt, dann kommt für die Geschwindigkeit ein negativer Wert heraus, und das zeigt dann, dass das Boot in die entgegengesetzte Richtung fährt.

Also sind beide Ansätze richtig, man muss halt nur wissen, was man mit seinen Vorzeichen meint, und das Ergebnis dann dementsprechend interpretieren.

--------------------------------------

Wie bist du auf deine Aussage gekommen, dass die relative Geschwindigkeit von Junge und Floß im Fall gleicher Massen Null sein soll?
hendrik
Gast





Beitrag hendrik Verfasst am: 09. März 2006 20:52    Titel: Antworten mit Zitat

okay die rechnung stimmt, wenn man so rechnen kann, was ich ja bezweifel.
Bist du nicht der meinung dass das bsp mit dem gleichem gewicht zeigt dass man aber mit dieser angabe nicht rechnen kann??
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. März 2006 20:59    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich komme für gleiche Gewichte einfach auf folgendes (mit deiner Gleichung und Rechenweise):

0 = m[junge]*0,75 m/s - m[floss]*v[boot]

m[floss]*v[boot] = m[junge]*0,75 m/s

v[boot] = 0,75 m/s

Also ist hier der Betrag der Geschwindigkeit des Floßes relativ zum Wasser gleich groß wie der Betrag der Geschwindigkeit des Jungen relativ zum Wasser, und es bewegt sich dabei wie gehabt in die entgegengesetzte Richtung.

Also ist die relative Geschwindigkeit von Junge und Floß in diesem Fall einfach das doppelte, nämlich 1,5 m/s.
hendrik
Gast





Beitrag hendrik Verfasst am: 09. März 2006 21:52    Titel: Antworten mit Zitat

dermarkus hat Folgendes geschrieben:
Also ich komme für gleiche Gewichte einfach auf folgendes (mit deiner Gleichung und Rechenweise):

0 = m[junge]*0,75 m/s - m[floss]*v[boot]

m[floss]*v[boot] = m[junge]*0,75 m/s

v[boot] = 0,75 m/s

Also ist hier der Betrag der Geschwindigkeit des Floßes relativ zum Wasser gleich groß wie der Betrag der Geschwindigkeit des Jungen relativ zum Wasser, und es bewegt sich dabei wie gehabt in die entgegengesetzte Richtung.

Also ist die relative Geschwindigkeit von Junge und Floß in diesem Fall einfach das doppelte, nämlich 1,5 m/s.


Ja stimmt was du da gerechnet hast, aber jetzt die Überlegung die oben vlt nicht richtig zum Ausdruck kam.
Es war nur die relative Geschwindigkeit des Jungen gegenüber des Wassers gegeben die betrug mit den massen 150kg und 50 kg 0,75 m/s.

Wenn die massen gleich sind bewegt sich das boot und der junge gleich schnell also bewegt sich der Junge relativ zum Wasser überhaupt nicht, er bleibt scheinbar stehen und genau diese Angabe wurde neben den Massen nur gegeben.
Also beträgt die relative Geschwindigkeit des Jungen in dem bsp der gleichen Massen genau 0. Setzen wir es in die Gleichung ein, die wir bei unterschiedlichen Massen hatten ein.

Also: 50kg*0m/s-50kg*v[Boot]
das ergebnis wäre 0m/s was aber nicht sein kann.

Also die Überlegung war dass dies zeigt dass man mit der relativen geschwindigkeit nicht rechnen kann, da falsche ergebnisse rauskommen.


Also wir hatten bei den 0,75 die relative Geschwindigkeit zum wasser gegeben, bei unterschiedlichen massen.
Bei gleichen Massen beträgt die relative geschwindigkeit zum wasser=0, und wir bekommen ein falsches ergebniss raus, da sich das boot bewegt.
Also denke ich dass dies zeigt dass man mit der relativen geschwindigkeit nicht rechnen kann.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. März 2006 22:03    Titel: Antworten mit Zitat

hendrik hat Folgendes geschrieben:

Wenn die massen gleich sind bewegt sich das boot und der junge gleich schnell

=>

also bewegt sich der Junge relativ zum Wasser überhaupt nicht,

Mit dieser Folgerung (=>) bin ich nicht einverstanden. Beide bewegen sich doch, nämlich in entgegengesetzte Richtungen. (Was sich nicht bewegt, ist ihr gemeinsamer Schwerpunkt, und das ist was ganz anderes).

//edit: Wenn du die Geschwindigkeit des Jungen Null setzt, dann bekommst du mit deiner Gleichung natürlich auch für das Floß die Geschwindigkeit Null heraus.
Ich bin aber weder damit einverstanden, dass die Geschwindigkeit des Jungen relativ zum Floß Null ist (nur die BETRÄGE der Geschwindikeiten sind gleich, die Richtungen sind entgegengesetzt!), noch dass diese relative Geschwindigkeit in deine Formel eingesetzt werden darf, denn die Geschwindigkeiten in dieser Formel sind was anderes (nämlich die Geschwindigkeiten relativ zum Wasser.)
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 09. März 2006 22:31    Titel: Antworten mit Zitat

ja du sagst genau das was ich meinte! oben habe ich angegeben dass die geschwindigkeit des jungen relativ zum wasser ist und nur diese neben der masse angegeben war.
hier haben wir genau das gleiche, wieder nur die relative geschwindigkeit, also wenn man wir nicht damit nicht rechnen kann dann kann man auch oben mit den 0,75 nicht rechnen.
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 09. März 2006 22:35    Titel: Antworten mit Zitat

Das verstehe ich nicht, ich habe dir doch gerade geschrieben, dass du in deinem Gedankengang drei Fehler gemacht hast!

Und gezeigt, dass man sehr wohl stimmig mit den gegebenen Angaben rechnen kann.

Ich verstehe nicht, warum du noch meinst, das was ich schreibe, sei dasselbe wie dein Gedankengang, der zu dem Schluss führt "die relative Geschwindigkeit" sei Null und man könne mit den 0,75 m/s nicht rechnen !???
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