unelastischer Zusammenstoß

BauwesenKathi · Anmeldungsdatum: 08.01.2007 Beiträge: 8

Hallo ihr Lieben,

ich habe ein großes Problem mit einer Physik-Aufgabe.
Folgendes:

Zwei Körper der Masse m1 und m2 stoßen frontal unelastisch aufeinander. Die Summe der kinetischen Energien Eges sei vorgegeben.
(a) Wie groß waren die Geschwindigkeiten v1 und v2, wenn die gesamte Energie Wkin in Deformationsenergie umgewandelt wurde?
(b) Welcher Unfall ist schlimmer: (i) Frontaler Aufprall Auto mit 60km/h gegen eine Betonwand. (ii) Frontaler Unfall zweier Autos mit jeweils 50km/h?

Die Formel für einen unelastischen Zusammenstoß ist ja:

1/2*m1*v1²+1/2*m2*v2² = 1/2*m1(v´1)²+1/2*m2(v´2)²+ Delta W

Wie bringe ich da mit ein, dass Wkin in Deformationsenergie umgewandelt wurde?

zu (b) handelt es sich hier um einen unelastischen Stoß?
Dann müsste ich ja mges*vges=m1*v1+m2*v2+.....

Gruß Kathi

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

BauwesenKathi · Anmeldungsdatum: 08.01.2007 Beiträge: 8

Also ich habe mir überlegt, dass die Geschwindigkeiten nach dem Stoß beider Körper gleich sind.
Damit hat man einen Spezialfall:

m1v1+m2v2=(m1+m2)*vn mit vn= (m1v1+m2v2)/(m1+m2)

---> wenn ich das nach m1 auflöse und das dann in folgende Formel einsetze:

m1/2*v1²+m2/2*v2²= [(m1+m2)/2]*vn²+delta W

mit delta W = 1/2*[((m1*m2)/(m1+m2))*(v2-v1)²]

dann müsste ich v2 erhalten....das gleiche andersrum um v1 zu erhalten, aber die gleichung is nich leicht zu lösen.

Oder handelt es sich hier nicht um einen spezialfall und die geschwindigkeit nach dem Stoß ist 0?

Gruß Kathi

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich würde sogar sagen, der Fall laut Aufgabenstellung ist noch viel spezieller als dein Spezialfall. Wenn nämlich die gesamte kinetische Energie in Deformationsenergie umgewandelt wurde, dann ist die Geschwindigkeit beider Körper nach dem Stoß in der Tat Null. (Und damit rechnet sich das ganze dann doch deutlich angenehmer smile

)

BauwesenKathi · Anmeldungsdatum: 08.01.2007 Beiträge: 8

Danke für deine Antwort.
Das hat mir schon seeeeehr geholfen.
Jetzt hab ich da schon mal ein Ergebnis.
Sieht richtig aus smile

Beim Aufgabenteil b) habe ich mir jetzt
überlegt, dass ich das Delta W in beiden
Fällen berechne und das vergleiche?!

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Einverstanden smile

Tipp: Was hier in der b) von Interesse sein dürfte, ist das Delta W pro Auto.

BauwesenKathi · Anmeldungsdatum: 08.01.2007 Beiträge: 8

Ahhh ich danke dir!!
Naja ich hab das Delta W berechnet, aber die Ergebnisse sehen nicht ganz so gut aus. Für (i) ergibt sich delta W=1800m1 und für (ii) 0

Dein Tipp dass das Delta W pro Auto gesucht ist hat mich ein wenig verwirrt. Hammer

Habe bisher immernoch keine Formel gefunden, in der ich das Delta W pro Auto berechnen kann!?
Hilfe

Sorry bin einfach ne Niete in Physik. Habe noch weitere Aufgaben zu Donnerstag zu machen.....*kopfschüttel* da verzweifelt man schon mal!

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

BauwesenKathi · Anmeldungsdatum: 08.01.2007 Beiträge: 8

Also ein suuuuper dickes Dankeschön.
Ich habs verstanden, schöne Lösungen (wo ich der
Meinung bin, dass sie richtig sind!).....und immerhin
eine Aufgabe gelöst!
Du hast mir seeeeeeeeeehr geholfen!