Impuls, Stoß und Energie. Doch wie??

[echtmolli]

Hi!!

Hab da mal wieder ein kleines problem.

folgende aufg.:

Ein Rodler m=50kg gleitet einen 5 m hohen hang hinunter, dabei gehen p=20% der W(kin) durch reibung verloren.
am fuß des hanges stößt dieser schlitten auf einen zweiten schlitten m=30kg, der in fahrtrichtung steht. beim zusammenstoß verkeilen sich beide schliten und setzen ihren weg gemeinsam fort.
wie gross ist die geschw., die beide schlitten unmittelbar nach dem zusammenstoß haben?
ich rechne erstmal die Wkin des schlitten am fuss des hanges aus.
w(kin)= 1962J

JETZT KOMMT MEIN PROBLEM!

Warum kann ich nicht über den energieerhaltungssatz die geschw. der beiden schlitten ausrechnen??

v²= (2*W(kin)/(m1+m2))
v=7,0 m/s

Das ist falsch, aber warum?

Korekter weg:

geschw. des schlitten am fuss des hanges:
v²= 2*W(kin)/m1
v1= 8,86 m/s ( mit der geschw. kommt der schlitten unten an.)

geschw. beider schlitten zusammen ist dann über den impulserhaltungsatz:

v= m1*v1/m2
v=5,54 m/s

und das ergebnis ist richtig!! warum??

gruss jan!!

[minutemen]

der zusammenstoss erfolgt unelastisch. rechnst du mit dem energieerhaltungssatz, mußt du auch wissen, wieviel energie beim stoß in wärme (durch deformation etc) umgewandelt wurde. daher ergibt sich folgende energiebilanz:

0.5m1v12 + 0.5m2v22 = 0.5(m1 + m2)v'2 + Q

zusammen mit dem impulserhaltungssatz gilt somit:

Q = 0.5 m1m2(v1 - v2)2(m1 + m2)-1

Q ist eben diese freiwerdende wärme.

ps: indices über indices - formeln schreiben ist nervig!

<FONT COLOR="#ffffff" SIZE="1" FACE="Verdana, Arial, Geneva, Helvetica">[Dieser Beitrag wurde von minutemen am 18.02.2001 editiert.]</font>