Impuls 2er Wagen mit einer unbekannten Masse und gegebener Geschwindigkeit nach Zusammenstoß?
Es seien 2 Wagen, einer mit m=3kg und v=2m/s und der andere mit v=0 und einer unbekannten Masse. Im dritten Aufgabenteil soll nun die Masse des zweiten Wagens so gewählt werden, dass beide Wagen nach dem Zusammenstoß mit einer gemeinsamen Geschwindigkeit von 2cm/s = 0,02m/s weiterfahren. Mein Ansatz war nun mithilfe der Impulserhaltung eine Formel so aufzustellen, dass ich nach der Masse2 auflösen kann, allerdings gelingt mir das noch nicht so ganz. Der Gesamtimpuls wäre ja 6 kg*m/s und der müsste erhalten bleiben. Also 6 kg*m/s = m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * v' + m2 * v'.
3 Antworten
Du bist doch fast fertig:
6 kg*m/s = m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * v' + m2 * v'.
Das scheint mir zu passen. Setze v2 = 0 und v' = 0, 02 m/s
Wo ist dann ein Problem?
Okay, also du hast zwei Wagen, einen mit m=3kg und v=2m/s und den anderen mit v=0 und einer unbekannten Masse. Im dritten Teil der Aufgabe sollst du nun die Masse des zweiten Wagens so wählen, dass beide Wagen nach dem Zusammenstoß mit einer gemeinsamen Geschwindigkeit von 2cm/s = 0,02m/s weiterfahren. Dein Ansatz war es, mithilfe der Impulserhaltung eine Formel aufzustellen, um die Masse des zweiten Wagens zu bestimmen.
Um die Masse des zweiten Wagens zu bestimmen, kannst du die Impulserhaltung verwenden. Da die Gesamtmasse und die Gesamtgeschwindigkeit nach dem Zusammenstoß bekannt sind (m1 + m2 = 3 kg und v' = 0,02 m/s), kannst du die Gleichung m1 * v1 + m2 * v2 = m1 * v' + m2 * v' verwenden, um nach m2 aufzulösen.
Da v1 = 2 m/s und v2 = 0 ist, kannst du die Gleichung wie folgt umstellen:
3 kg * 0,02 m/s = 2 m/s * m1 + 0 * m2
Da m1 bekannt ist (3 kg), kannst du m2 einfach berechnen:
m2 = (3 kg * 0,02 m/s - 2 m/s * 3 kg) / 0 = 0,06 kg
Daher hat der zweite Wagen eine Masse von 0,06 kg.
3 kg * 0,02 m/s = 2 m/s * m1 + 0 * m2
Da m1 bekannt ist (3 kg), kannst du m2 einfach berechnen:
Da würde m2 verschwinden... v1 soll 3m/s sein.
Ging mir auch nicht um Besserwisserei, wollte nur den Fragesteller nicht verunsichern..
Kein Problem. Das kann ich total verstehen. Ich habe mich schon über mein merkwürdiges Ergebnis gewundert.
Die Lösung für ist m2 = 297kg, dennoch vielen Dank :)
Manchmal hat man ein Brett vorm Kopf, danke :)