Hilfe Physik elastischer Stoß?

Ich habe in Physik eine Aufgabe bekommen, bei der ich v2 und v2' herleiten muss, habe aber keine Ahnung wie das geht. kann das jemand erklären?

Answer 1

[evtldocha]

Du hast 2 unbekannte Größen und 2 Erhaltungssätze beim elastischen Stoß:

Impulserhaltung: (mit v₁' =0)

$m_1​v_1​+m_2​v_2​=m_2​v_2'$ $v'_2=\frac{m_1}{m_2}v_1+v_2\ \ \ \left(1\right)$

Erhaltung der kinetischen Energie (Betonung auf "kinetisch", da die kinetische Energie nur beim elastischen Stoß erhalten ist; Faktor 1/2 bereits gekürzt)

$m_1v_1^2\ +\ m_2v_2^2=m_2\cdot v_2^{'2}\ \ \ \ \ \ |:\ m_2$ $v_2^{'2}=\ \frac{m_1}{m_2}\cdot v_1^2\ +v_2^2\ \left(2\right)$

Quadriert man nun Gleichung (1) kann man das Ergebnis mit Gleichung (2) gleichsetzen und dann zusammenfassen und nach v₂ auflösen und erhält:

$v_2=\frac{1}{2}\cdot\left(1-\frac{m_1}{m_2}\right)\cdot v_1$

Damit kann man dann auch mit Gleichung (1) die Geschwindigkeit v'₂ berechnen:

Zur Kontrolle:

v₂ = 1,8 m/s
v'₂ = 4,2 m/s

Impuls: 42 Ns
Kinetische Energie: 88,2 J