Physikaufgabe 10.Klasse Impulserhaltung?

2 Antworten

> Wie groß ist die Masse er Verbrennungsgase

ist schlecht formuliert. Es geht um "Masse pro Zeiteinheit".

Zur Vereinfachung: Berechne das Ganze für eine Sekunde. Die ausgestoßene Masse während einer Sekunde. Und den benötigten Impuls, um eine Sekunde lang der Schwerkraft das Gleichgewicht zu halten.

Dazu erinnerst Du Dich, dass p nicht nur m * v, sondern auch F * t ist.

Auf die Geschwindigkeit der Rakete kommst du, da die Rakete aus dem (näheren) Gravitationsfeld der Erde entkommen muss.

Die Fluchtgeschwindigkeit bezieht sich auf den antriebslosen Körper, die gilt nicht für einen angetriebenen Körper.

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Physik Kugelfall Masse Geschwindigkeit Impulserhaltung?

Ein Strom von 100 Glaskügelchen mit jeweils der Mass von 0,5 g trete pro Sekunde aus einem horizontalen Röhrchen aus. Die Kügelchen fallen 0,5 m tiefer auf die Schale und prallen von ihr so ab, dass sie ihre urprängliche Höhe wieder erreichen. Wie groß muss die Masse in der anderen Wagschald sein, damit der Zeiger in der Mitte stehen bleibt? 

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Physik: Widerspruch bei Addition von Geschwindigkeiten – wo ist mein Denkfehler?

Ich habe eine leicht leuchtende Minirakete mit Masse 1kg, im Vakuum, fern jedem Himmelskörper. Die Rakete hat einen eingebauten Fusionsantrieb, der ganz wenig Masse verbraucht.

Am Anfang hat die Rakete im Verhältnis zu mir die Geschwindigkeit v=0. Wir sitzen in einem großen dunklen Raum (Betonkubus im All) mit zu wenig Eigenmasse, um Gravitation zu erzeugen. Unsere Geschwindigkeit im Verhältnis zum Raum ist ebenfalls 0.

Nun starte ich (per Funk) den Atomantrieb und lasse ihn 50 Joule Rückstoßenergie erzeugen, wodurch ich die Rakete auf eine Geschwindigkeit von v=10m/sec beschleunige. Begründung: E(kin)= ½m.v2 = ½ x1x100 = 50 Joule

Nun passiert folgendes: ich habe eine kurze Ohnmacht, ein Freund schubst mich und ich fliege neben der (davon unbeeinflussten) Rakete mit ebenfalls 10m/sec. Ich habe die letzten Sekunden vergessen, sehe auch keinen Bezugspunkt im dunklen Raum und funke also nochmal an den Antrieb, dass er 50 Joule feuern soll. Das beschleunigt die Rakete von mir aus gesehen von 0 auf 10 m/sec; wir sind weit weg von der Lichtgeschwindigkeit, also addieren sich die Geschwindigkeiten als 10+10=20 m/sec.

Als nächstes kracht die Rakete gegen die Wand. Die kinetische Energie, die jetzt in der Rakete steckt und frei wird, ist E(kin) = ½m.v2 = ½ x1x400 = 200 Joule.

Hä?? Ich habe 2x50=100 Joule hineingesteckt, und jetzt habe ich kinetische Energie von 200 Joule??

Wo ist mein Fehler??

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voll elastischer Stoß zweier Kugeln, Impulserhaltung

Ein Körper 1 der Masse 1kg, mit der Geschwindigkeit von 20ms, trifft auf einen Körper 2 (in Ruhelage) unbekannter Masse vollelastisch zentral und kommt mit einer Geschwindigkeit von 10ms zurück. Welche der folgenden Aussagen ist richtig?

Körper 2 ist schwerer als Körper 1. Körper 2 ist gleich schwer wie Körper 1. Körper 2 ist leichter als Körper 1.

Körper 2 ist natürlich schwerer als Körper 1 aber ich kann das irgendwie nicht rechnerisch nachweißen, denn ich komme immer nur auf ein 1/3 für die Masse 2.

mein Ansatz:

Impulserhaltung v2=0

m1v1+m2v2 = m1u1+m2u2 umgestellt nach u2

u2 = m1*(v1-u1)/m2 (1)

Energieerhaltung

m1v1²+m2v2² = m1u1²+m2u2² (2)

Einsetzen (1) in (2)

und umstellen nach m2

m2= m1v1²-2m1v1u1+m1u1 / (v1²-u1²)

m2 = 1/3

Aber das kann irgendwie nicht korrekt sein!

Könnte man mir bitte meinen Denkfehler zeigen? Ich sitze hier schon ewig dran :/

vielen Dank schon mal!

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Physik Aufgabe zum Impuls ( so richtig oder einfacher?)

Also da ist ein Newton Pendel mit 2 kugeln, wobei eine Kugel die Masse m1=2m und die andere die Masse m2= m. M1 wird um die Höhe h_0 ausgelenkt. Wie hoch lenken beide Kugeln nach dem Stoß aus? Also ich habe erstmal: E_pot= E_kin, daraus v=wurzel(2gh) . Dann E_pot vorher=E_pot nachher und daraus (I) 2h_0=2h_1+h_2. Dann Impulserhaltungssatz m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2', dann v eingesetzt: (II) 2wurzel(h_0)=2wurzel(h_1)+wurzel(h_2). (Umgeformt). Wenn man dann II nach h2 umformt und in I einsetzt kommt dann am Ende durch nicht ganz unkomplizierte Umformung : h_0^2+10,25h_1^2=11h_0*h_1. Wenn man dann pq bzw mitternachtsformel einsetzt kommt voll was kompliziertes raus. Ist das so richtig, geht das evtl noch einfacher? Danke schonmal im Voraus !

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Wie kommt man auf diese Formel (geht um Impuls)?

Hallo, bin in der 11. Klasse und soll einen kurzen Vortrag zu einer Aufgabe halten, bei der ich die Lösungen bekommen habe, jedoch nicht weiß, wie man auf diese Formel überhaupt gekommen ist - geschweige denn, dass ich weiß,  wie ich es der Klasse erklären soll...

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0 (Vektor) = |p1› + |p2› = m1|v1› + m2|v2›

kann man die Masse des Meteoriten bestimmen; wie? siehe unten, jetzt zunächst zu meiner Frage... 

Wie kommt die oben genannte Formel zustande?

Was sagt was aus? Dass es was mit Impulserhaltung zu tun hat, ist mir klar, aber warum setzt man das 0 usw.? Sollte es ja erklären können, wie die auf den Lösungsweg kamen....

0 (Vektor) = m1|v1› + m2|v2›

---》0 = m1v1 – m2v2    (Komponenten) (**)

---》m1 = m2•v2/v1 

Also: Masse des Meteoriten = Masse des Gewichtsstücks (weiß man ja) mal die Geschwindigkeit des Gewichtsstücks (hat man gemessen) durch die Geschwindigkeit des Meteoriten (hat man auch gemessen).

(**) (MINUS weil der v2 Vektor ja negativ ist, weil der Meteorit ja immer weiter ins Positive und das Gewichtsstück immer weiter ins Negative geht)

Vielen Dank schon mal für eure Hilfe :)))

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