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Wie schnell über Eis gleiten
 
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Chem02



Anmeldungsdatum: 11.05.2022
Beiträge: 8

Beitrag Chem02 Verfasst am: 11. Mai 2022 21:07    Titel: Wie schnell über Eis gleiten Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,

ich habe folgende Aufgabe:

Ein Eiskunstlaufpaar (er wiegt 90 kg, sie wiegt 60 kg) steht auf dem Eis. Beide stoÿen sich voneinander ab, so dass sie sich mit einer Geschwindigkeit von 2 m s?1 voneinander entfernen. Wie schnell
gleitet er und wie schnell gleitet sie über das Eis?

Meine Ideen:
Ich habe überlegt, etwas mit dem Impuls zu rechnen. Mir fehlt aber leider das Wissen, um an die Aufgabe ranzugehen. Ich bedanke mich im voraus für eure Hilfe!
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5567
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 11. Mai 2022 23:37    Titel: Antworten mit Zitat

Impuls ist schon ein guter Ansatz. Was muss denn in einem angeschlossenen System für den Gesamtimpuls gelten?

Gruß
Marco
Chem02



Anmeldungsdatum: 11.05.2022
Beiträge: 8

Beitrag Chem02 Verfasst am: 12. Mai 2022 08:28    Titel: Antworten mit Zitat

as_string hat Folgendes geschrieben:
Impuls ist schon ein guter Ansatz. Was muss denn in einem angeschlossenen System für den Gesamtimpuls gelten?

Gruß
Marco


Der Gesamtimpuls wäre ja dann konstant.

Wir haben ja die Beschleunigung (2m/s^2) die beiden Massen (90 und 60Kg).
Impuls nach Geschwindigkeit umgestellt lautet ja:

P/m=v

Wie komme ich nun auf v?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 4923

Beitrag Myon Verfasst am: 12. Mai 2022 08:51    Titel: Antworten mit Zitat

2m/s ist die Differenz zwischen den beiden Geschwindigkeiten nach dem Abstossen,



(dabei sei v2>v1).
Wie Du schreibst, muss der Gesamtimpuls erhalten bleiben. Vor dem Abstossen ist er ...? Und folglich auch nach dem Abstossen. Also



Das sind 2 Gleichungen für 2 Unbekannte. Gefragt sind dann wahrscheinlich die Geschwindigkeitsbeträge.
Chem02



Anmeldungsdatum: 11.05.2022
Beiträge: 8

Beitrag Chem02 Verfasst am: 12. Mai 2022 09:11    Titel: Antworten mit Zitat

Der Gesamtimpuls lautet dann ja 300N.
Nun habe ich also folgende Gleichung:

90Kg*v1+60Kg*v2=300N

Teile ich jetzt durch 60? Dann bekomme ich ja folgendes:

1,5v1+v2=5

oder setzte ich das so gleich, dass ich für v1 einen Ausdruck bekomme der von v2 abhängt? Dann bekäme man

300-60v2+60v2=300

hier würde aber v2 wegfallen....wie genau mache ich das?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 4923

Beitrag Myon Verfasst am: 12. Mai 2022 09:17    Titel: Antworten mit Zitat

Nein, vor dem Abstossen ist das Paar in Ruhe (muss man im Prinzip aber nicht voraussetzen; falls nicht, kann man ins Bezugssystem wechseln, wo das Paar in Ruhe ist). Es gilt also



Nun einsetzen (vD=2m/s) und nach v1 auflösen.

PS: Impuls hat nicht die Einheit N, sondern kg*m/s.
Chem02



Anmeldungsdatum: 11.05.2022
Beiträge: 8

Beitrag Chem02 Verfasst am: 12. Mai 2022 09:20    Titel: Antworten mit Zitat

Myon hat Folgendes geschrieben:
Nein, vor dem Abstossen ist das Paar in Ruhe (muss man im Prinzip aber nicht voraussetzen; falls nicht, kann man ins Bezugssystem wechseln, wo das Paar in Ruhe ist). Es gilt also



Nun einsetzen (vD=2m/s) und nach v1 auflösen.

PS: Impuls hat nicht die Einheit N, sondern kg*m/s.


Ach so, viel Dank!
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