Impuls- Physik

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1) die Auswirkung des Impulses ist gering, die Geschwindigkeit wird niedriger 2) große Auswirkung des Impulses, Erhöhung der Geschwindigkeit (Der kleineren Kugel) 3) Der Impuls bleibt erhalten, ändert sich also nicht, aufgrund der gleichen Masse

Hallo,

bei dem Versuch kommt es darauf an, wie viel Entropie (Wärme) produziert wird. Wenn du zum Beispiel Stahlkugeln o.ä. meinst, dann wird so gut wie keine Entropie beim Zusammenprall produziert, man nennt dies dann einen fast vollkommen elastischen Stoß. Die Energie nach dem Stoß steht dann fast komplett wieder zur Bewegung zur Verfügung. Man braucht zwei Gleichungen: Impulserhaltung: m1v1+m2v2=m1w1+m2w2 Energieerhaltung : 0,5m1v1^2+0,5m2v2^2=0,5m1w1^2+0,5m2w2^2, (m = Masse, v = Geschw. vor, w = nach dem Stoß) Wenn man dieses nicht lineare Gleichungssystem nach w1 und w2 auflöst (schöne Übung), erhält man: w1 = (2m2v2+m1v1-m2v1)/(m1+m2), w2 = (2m1v1+m2v2-m1v2)/(m1+m2)

Nun zu den Antworten: 1) Für m1<<m2 (m1/m2 ungef. =0) ergibt sich w1=-v1 und w2=0. Die erste Kugel springt also wie bei einer Wand zurück, die zweite bleibt stehen (wenn m2 viel größer als m1!) 2) Für m1>>m2 (m2/m1 ungef. =0) ergibt sich w1=v1 und w2=2v1. Die erste Kugel rollt einfach weiter, während die zweite Kugel doppelt so schnell wie die erste Kugel wegrollt. 3) Für m1=m2 gilt w1 = 0 und w2=v1. Die erste Kugel bleibt stehen, die zweite rollt mit der alten Geschwindigkeit der ersten weg.

Wenn der Unterschied der Kugeln nicht sehr groß ist, bekommt man bei 1) und 2) ein quasi abgeschwächtes Resultat.

Gruß, Marco.

Für die Anwort braucht man eine Beschreibung des Versuchs. Alle Antworten sind so lange hinfällig und unvollständig, wie nicht klar ist wie der Versuch abläuft und unter welchen Bedingungen dieser stattfindet. Man braucht dafür folgende gerundlegende Informationen: -rollende Kugeln ? hängende Kugeln ? -Masse der Kugeln ? -Größe der Kugeln ? Material der Kugeln ? -sonstige Bedingungen ? erst jetzt könnte ich dir zu einer Übersicht verhelfen, denn in der Tat ist bei rollenden Kugeln verschiedener Masse und Durchmesser nicht nur der Massenunterschied und die Impulsweitergabe interessant, sondern auch das Material und die die Berührungspunkte. Unter allen Umständen gilt aber der energierheltungssatz und der Impulserhaltungssatz, unter idealsierten Bedingungen.

Impulserhaltung

Ich kann mir einfach nichts unter dem Impuls vorstellen. Haben es in Physik-LK nie gemacht und jetzt brauche ich es dringend für mein Maschbau-Studium.

Ich verstehe nicht was es bedeutet, dass der Impuls gleich bleibt, z.B. wenn ein Auto das andere rammt. Dann geht kinetische Energie verloren in Form von Verformungsenergie. Aber was heißt es, dass der Impuls gleich bleibt?

Bei der Aufgabe für das ich es brauche geht es um eine Kugel die in einen Sack geschossen wird, der auf einer Feder sitzt. Wie kriege ich den bitte die Ekin von der Kugel heraus? Ich weiß, dass Epot des Sacks vorher 24J und danach 36J waren. Woher weiß ich was diese 12J nun sind. Ist es die Ekin der Kugel. Müsste ja eigntl mehr gewesen sein, weil ja etwas durch Reibung und Verformung verloren gegangen ist.

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Indem ich mir die Funktionsweise eines ballistischen Pendels im Internet angeschaut habe war mir zumindest ein Lösungsweg klar:

mgh = 1/2mv^2 (v^2= v quadrat)

Nach äquivalenter Umformung dann: v= Wurzel(2gh)=Wurzel(29,810,021)=0,641m/s Das ist die Geschwindigkeit des Pendels unmittelbar nach dem Einschlag

p1=m1v1=0,50050,641=0,321Ns Das ist der Impuls des Pendels, zusammengesetzt aus der Masse des Pendels+Kugel und der Geschwindigkeit.

v2= 0,321/0,0005=642,53m/s Das ist dann die Geschwindigkeit, errechnet mit dem Impulserhaltungssatz. (Auch wenn das Ergebnis etwas sehr hoch ist)

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LG Gregor

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