Impuls – die besten Beiträge

Hallo Leute,

ich schreibe bald eine Physik-Prüfung in meinem Studium Maschinenbau und komme bei dieser Aufgabe echt nicht weiter.

Sie sitzen schlafend unter einem Sonnenschirm. In der Ferne befindet sich eine grüne Gebirgslandschaft. Auf einem der Hügel befindet sich eine rote Kugel, die von einer gespannten Feder gehalten wird (vgl. Abbildung 1).i Sie wissen, dass die Feder eine Federkonstante von D = 5 N m besitzt. Die Feder ist in der Ausgangssituation um exakt 1 m aus ihrer Ruhelage zusammengedrückt und die Kugel berührt die Kontaktfläche (blau) der Feder. Die Masse der roten Kugel beträgt m = 0, 05 kg. Plötzlich löst sich der Sicherheitsmechanismus der Feder und die gesamte Spannenergie der Feder wird in kinetische Energie der Kugel überführt. Gehen Sie bei der Bearbeitung der nachfolgenden Aufgaben davon aus, dass sich die Kugel reibungsfrei über die Landschaft bewegt. Zudem können Sie bei Ihren Berechnungen von einer Erdbeschleunigung von g = 10 m s 2 ausgehen. Entnehmen Sie alle benötigten Höhen- und Längenangaben aus Abbildung 1. Außerdem dürfen Sie die rote Kugel als punktförmig ansehen und müssen keine Rotationsenergie berücksichtigen.

a) Welche Energie ist in der Feder gespeichert bevor sich der Sicherheitsmechanismus löst?

b) Welche Geschwindigkeit vA besitzt die Kugel im Punkt A direkt nachdem die Beschleunigungsphase durch die Feder abgeschlossen ist?

c) Welche Gesamtenergie besitzt die rote Kugel am Ort A?ii

d) Welche Geschwindigkeit vB erreicht die Kugel am Punkt B? ii

e) Welche Gesamtenergie besitzt die rote Kugel am Punkt C?

f) Welche Geschwindigkeit besitzt die Kugel an Punkt C?ii [2 Punkte] Sie sehen in Abbildung 1, dass sich die Kugel an Punkt C kurz vor einem Abgrund befindet. Gehen Sie bei den nachfolgenden Aufgaben davon aus, dass die Geschwindigkeit der Kugel am Punkt C 7, 2 m s beträgt. Die Kugel verlässt die blaue Rampe und fliegt auf einer Parabelbahn in Richtung Boden.

g) Nach welcher Zeit trifft die Kugel auf dem Boden auf?

h) Wie groß ist der Abstand x? Sind Sie in Ihrem Liegestuhl in Gefahr?

i) Sie wachen vom Luftzug der Kugel auf und ziehen Ihren Fuß zurück, sodass Sie die Kugel nicht abbekommen. Mit welcher Gesamtgeschwindigkeit vges schlägt die Kugel auf dem Boden auf (Punkt D)?

j) Unter welchem Winkel schlägt die Kugel auf dem Boden auf?iii

Kann eventuell jemand helfen? Vorab Danke für jegliche Hilfe. LG

Hallo,

ich brauche eine Schaltung, in der ein Taster gedrückt wird für x Sekunden und immer ein gleich langer Impuls dabei rauskommt. Die Länge des Impulses möchte ich auch schnell und einfach einstellen/verändern können.

Es darf erst ein neuer Impuls entstehen, wenn der Taster losgelassen wird und dann neu gedrückt wird.

Ich konnte leider keine Schaltung zu meinem Problem finden.

Vielen Dank für jede Hilfe!

L= r x p.

Aber wieso steht dann da, dass der Drehimpuls senkrecht auf r und v steht?Müsste es dann nicht heißen

L= r x v?

Wenn man 1kg Wasser hat und es auf dem Boden steht ist die Gewichtskraft 9,81N. Wie groß ist aber die Kraft, wenn man eine Flasche auskippt und ein Wasserstrahl auf den Boden trifft? Ist das überhaupt eine Kraft oder hat das was mit dem Impuls zu tun?

Nehmen wir an, es gibt ein Material das unzerstörbar ist, es kann nichts davon abgetragen werden. Schmelzen, mechanisch verformen oder ähnliches ist nicht möglich.

Von diesem Material lässt man zwei Kugeln mit gleicher Geschwindigkeit aufeinander zufliegen. Wie bewegen sich die Kugeln nach dem Zusammenstoß?

Bei nicht unzerstörbaren Stoffen würde die kinetische Energie die Kugeln verformen, dann federt das Material mehr oder weniger wieder zurück und die Kugeln stoßen sich ab. Aber die unzerstörbaren Kugeln können sich nicht verformen. Was passiert dann mit der Energie?

Kann es bei so einem Zusammenstoß Reibungskraft geben? Dann könnte es sein dass die Kugeln einfach gestoppt werden, weil durch Reibung die ganze Energie in Wärme umgewandelt wird.

Was meint ihr?

Hi

In meiner Physik Hausaufgabe kommt bei einer Rechnung der Wert ms hoch -1 vor. Ich habe das noch nie gesehen und wollte fragen was das bedeutet.

Danke im voraus

Hey,

ein schwerer Sack mit einer Masse von 30 kg trifft mit einer Geschwindigkeit von 4 m/s in einem Winkel von 60° auf einen ruhenden Wagen mit einer Masse von 10 kg. Mit welcher Geschwindigkeit rollen Sack und Wagen nach dem Aufprall in x-Richtung? Die Trägheitsmomente der Räder sollen vernachlässigt werden.

Mein Ansatz:

Es gilt Impulserhaltung. Aber stimmt es, dass nur die Geschwindigkeitskomponete in x Richtung für den Stoß verantwortlich ist? Also muss ich erst diese x-Komponente ausrechnen jnd dann einsetzten:

IES:

0+m*cos(60)*Vs =(m+M)*Vs'

vs'=1,5 m/s

Stimmt das?

Meine Frage:

Hey I am sry dass ich momentan so viele Fragen stelle, aber Übung macht ja bekanntlich den Meister (hoffentlich haha)

Also folgende Aufgabe: ein Karussell auf dem Spielplatz mit dem Trägheitsmoment Ik und Radius R drehe sich ohne Reibung mit der Winkelgeschwindigkeit w. w=20 1/s, Ik=50Kgm^2, R=1,50m

a) Nun lässt ein Kind Sand auf den Rand des Karussels rieseln mit der Rate dm/dt= 50g Berechne die Änderung der Winkelgeschwindigkeit delta W nach einer Minute. Nehme an, dass der Sand Kreissymetrisch am äußeren Rand des Karussells verteilt ist.

b)Das Kind (m=25Kg) springt tangential gegen die Drehung des Karussells mit v=1m/s relativ zum Boden auf den Rand des Karussells. Berechne wieder die Änderung der Winkelgeschwindigkeit. Auch hier gilt w=20 1/s

Meine Ideen:

a) Ich würde hier mit dem Drehimpulserhaltungssatz arbeiten. wobei sich ja das Trägheitsmoment des Karussells ändert, da ja der Sand drauf fließt. Also wäre das Trägheitsmoment mit dem Sand drauf: Ik´=Ik+m*R^2 (m ist nach einer Minute 3Kg ----> 50g*60s)

Ik*w1=Ik´*W2

w2=Ik*w1/Ik´

deltaW= w1-w2

b)Auch hier würde ich wieder mit dem Erhaltungssatz arbeiten

R*m*v= Ik+Ikind*w2

und das wieder umstellen nach w2

stimmt das iwie? oder bin ich mal wieder komplett falsch abgebogen?

aber wie berechne ich das trägheitsmomenr des kindes?

Guten Abend allerseits, angenommen ich habe Massen m1 und m2, und möchte nun die Gesamtmasse errechnen wie schreibe ich das auf?

m= m1+m2

oder

mges = m1+m2

oder ist dies vollkommen egal?

Hallo zusammen, ich hatte heute folgende Aufgabe im Physikunterricht:

Beim Bau einer Brücke werden Pfähle von 150 kg Masse in das Erdreich gerammt. Dazu lässt man aus 2 m Höhe eine Ramme mit 250 kg Masse auf den Pfahl fallen. Beim letzten Schlag rutsche der Pfahl noch einmal 6 cm ins Erdreich hinein.

Welche maximale Last kann der Pfahl tragen, ohne weiter einzusinken?

Ich wollte euch nun fragen ob ihr vielleicht ein paar Tipps oder Lösungsvorschläge für mich habt, da ich jetzt schon eine Weile am grübeln bin.

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'.

Hi. Beispiel:

eine Hand mit der Masse 40g und einer Geschwindigkeit von 27 Metern pro Sekunde schlägt auf einen Volleyball mit der Masse 250g welcher in die Luft geworfen wird und am höchsten Punkt getroffen wird (und somit 0m/s aufweist).

Welche Berechnungen benötige ich nun um den Impuls richtig aufzustellen?

Also es ist schon mal klar: P=m*V

Aber wäre der Impuls des Balls dann einfach 0? (Vor dem Schlag)

Und soweit ich es verstehe ist der Impuls nach dem Schlag dann einfach der Impuls der Hand vor dem Schlag (P1=P2 Impulserhaltung)

Wie ist aber der Impuls der Hand nach dem Schlag?

Bedanke mich für jede Hilfe schon mal im Voraus :)

Ein108t schwerer Düsenjet fliegt mit der mittleren Geschwindigkeit von 693km/h. Um das Flugzeug auf dieser Geschwindigkeit zu halten, wird Luft angesaugt, in den Triebwerken verdichtet und mit der Geschwindigkeit 2,2km/s ausgestoßen. Berechne die Luftmenge, die pro Sekunde angesaugt wird.

Vielen Dank für die Hilfe im vorraus :)

Liebe Grüße Fynn

Änderung:

Die Frage wurde im Unterricht erfolglos vorgerechnet. Vielen Dank an alle, die sich die Zeit für meine Frage genommen haben. :)

Ich weiß schon die Formel für kinetische Energie, aber wie verhält es sich bei einen Aufprall (ist jetzt unrealistisch aber zwei ICE stoßen bei voller Fahrt 300khm frontal aufeinander)?

Verdoppelt sich dann die kinetische Energie oder vervierfacht sie sich weil beim Bremsweg ist es ja so das er sich vervierfacht bei doppelter Geschwindigkeit.

Oder rechnet man das ganz anders mit Impuls?

p ist ja m*v

Hier gilt ja p1+p2=p1'+p2'

m1v1 Ist der Impuls vom Ball und m2v2 die der Wand.

Sagen wir der Stoß war elastisch. Da sich die Geschwindigkeiten von der Wand sich nicht ändert, wird der Impuls also wieder komplett auf dem Ball übertragen. Könnte man dann diese Formel verwenden?

m1v1=m1v1'

kann mir jemand erklären wie ich die kinetische Energie und Impuls eines Meteoriten beim Aufprall mit der Erde berechnen kann?

gegeben ist:

Dichte des Meteoriten=7.87 g/cm^3

Durchmesser des Meteoriten= 20m

Höhe= Beginnt ruhend aus einer Höhe von 60000km auf die erde zu stürzen

Guten Tag,

beim Newtonpendel mit fünf Kugeln kennt man es ja, wenn zwei Kugeln ausgelenkt werden und dann losgelassen, dass beim Stoß die zwei äußersten Kugeln sich abstoßen. Aber warum ist das eigentlich so, wieso ergibt sich keine Summierung der Geschwindigkeiten und lässt dann nur die äußerste Kugel mit dieser Summe der Geschwindigkeiten Auslenken?

Durch Wikipedia habe ich es leider nicht verstanden, deswegen hoffe ich auf eine ausführliche Antwort hier.

Einen schönen Rest Sonntag

Wir schreiben in Physik bald eine Klassenarbeit über das Thema Impulse.

Wisst ihr was einen hohen und was einen niedrigen Impuls hat??

Hallo,

ich habe diese Aufgabe von meinem Lehrer plus Lösung bekommen kann aber nicht nachvollziehen wie man auf dieses Ergebnis kommt. Kann jemand mir vielleicht helfen? Danke schon einmal im vorraus :)