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Impulserhaltung
 
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RogerKlotz



Anmeldungsdatum: 07.03.2019
Beiträge: 30

Beitrag RogerKlotz Verfasst am: 03. Feb 2020 17:45    Titel: Impulserhaltung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Zwei Massen mit jeweils 3kg und 5kg Masse befinden sich auf einer Reibungsfreien Unterlage und drücken eine Feder mit einer Federkonstanten von 20N/cm um 10cm aus der Ruhelage zusammen. Nun werden die Massen losgelassen und die Feder drückt sie auseinander. Berechnen Sie die Endgeschwindigkeiten der sich voneinander entfernenden Massen.

Meine Ideen:
Es gilt die Impulserhaltung da die Massen zu bgeinn ruhen, ist es:


Hinzu kommt die potentielle Energie der Feder, die in kinetische Energie übergeht mit:


Stellt man oben die Formel für Impulserhaltung um, lässt sich die Geschwindigkeit der ersten Kugel, durch die Massen und der zweiten Geschwindigkeit darstellen.


Die Massen besitzen kinetische Energie:



Also:

Daraus ergibt sich dann:



Ist das so korrekt?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 03. Feb 2020 17:57    Titel: Antworten mit Zitat

RogerKlotz hat Folgendes geschrieben:
Ist das so korrekt?


Nein, Du hast Dich mit den Zehnerpotenzen vertan.

Im Übrigen ist es immer ungünstig, mit zahlenmäßigen Zwischenergebnissen zu rechnen. Besser: Allgemeine Lösung mit algebraischen Größen, dann erst Zahlenwerte und Einheiten der gegebenen Größen einsetzen.
RogerKlotz



Anmeldungsdatum: 07.03.2019
Beiträge: 30

Beitrag RogerKlotz Verfasst am: 03. Feb 2020 18:32    Titel: Antworten mit Zitat

Okay. Ich schreibe es mit algebraischen Größen. Dann sieht es so aus:



Nach umstellen:


Ändert aber nichts am Ergebnis. 20N/cm sind doch 0,2N/m, sowie 10cm sind 0,1m grübelnd grübelnd


Zuletzt bearbeitet von RogerKlotz am 04. Feb 2020 23:40, insgesamt einmal bearbeitet
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 03. Feb 2020 18:58    Titel: Antworten mit Zitat

RogerKlotz hat Folgendes geschrieben:
...


Das würde ich noch ein bisschen vereinfachen zu



Aber das ist Geschmackssache.

RogerKlotz hat Folgendes geschrieben:
Ändert aber nichts am Ergebnis.


Doch!

RogerKlotz hat Folgendes geschrieben:
20N/cm sind doch 0,2N/m


Und genau das ist falsch. Welche Rechenoperation führt Dich auf dieses Ergebnis?

Wenn ich N/cm in N/m umrechnen wollte, würde ich den Bruch mit 100 erweitern:



Also

RogerKlotz



Anmeldungsdatum: 07.03.2019
Beiträge: 30

Beitrag RogerKlotz Verfasst am: 03. Feb 2020 20:44    Titel: Antworten mit Zitat

stimmt. habe ich mich nochmal mit auseinander gesetzt.
Dann sind die Geschwindigkeiten folglich:
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