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https://texercises.com/exercise/kinetische-energie-von-geschoss-holzklotz-system/
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Exercise:
Ein Geschoss .g bewege sich horizontal mit Geschwindigkeit und treffe auf einen auf einem reibungsfreien Tisch ruhen Holzklotz g ein. Wie gross ist die kinetische Energie des Systems aus Geschoss und Klotz vor und wie gross nach dem Aufprall?

Solution:
Es gilt Impulserhaltung vor und nach dem Stoss. ImpulsSchritte PGleichungp_ p_' + p_' PGleichungm_v_ m_v_' + m_v_' PGleichungm_v_ m_v' + m_v' AlgebraSchritte MGleichungm_v'+m_v' m_v_ MGleichungm_+m_v' m_v_ MGleichungv' fracm_v_m_+m_ PHYSMATH Das gibt eine gemeinsame Geschwindigkeit von solqtywfracm_v_m_+m_men*ven/men+mzn al v' wf fracme veme + mz wTTTT wTTT. Anfänglich hat nur das Geschoss kinetische Energie und zwar solqtyEfracm_v_^.*men*ven**J al sscEkin Ef frac me qtyve^ ETTTT ETTT. Am Ende haben Klotz und Geschoss zusammen kinetische Energie diese ist solqtyDfracm_+m_v'^.*men+mzn*wn**J al sscEkin' Df frac qtyme + mz qtyw^ DTTTT DTTT. Die Energie ist also nicht erhalten. Das ist unmittelbar einleucht: Ein Teil der Energie hat beim Aufschlag des Geschosses den Klotz deformiert ein weiterer Teil ging dabei in Wärme über.
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Ein Geschoss .g bewege sich horizontal mit Geschwindigkeit und treffe auf einen auf einem reibungsfreien Tisch ruhen Holzklotz g ein. Wie gross ist die kinetische Energie des Systems aus Geschoss und Klotz vor und wie gross nach dem Aufprall?

Solution:
Es gilt Impulserhaltung vor und nach dem Stoss. ImpulsSchritte PGleichungp_ p_' + p_' PGleichungm_v_ m_v_' + m_v_' PGleichungm_v_ m_v' + m_v' AlgebraSchritte MGleichungm_v'+m_v' m_v_ MGleichungm_+m_v' m_v_ MGleichungv' fracm_v_m_+m_ PHYSMATH Das gibt eine gemeinsame Geschwindigkeit von solqtywfracm_v_m_+m_men*ven/men+mzn al v' wf fracme veme + mz wTTTT wTTT. Anfänglich hat nur das Geschoss kinetische Energie und zwar solqtyEfracm_v_^.*men*ven**J al sscEkin Ef frac me qtyve^ ETTTT ETTT. Am Ende haben Klotz und Geschoss zusammen kinetische Energie diese ist solqtyDfracm_+m_v'^.*men+mzn*wn**J al sscEkin' Df frac qtyme + mz qtyw^ DTTTT DTTT. Die Energie ist also nicht erhalten. Das ist unmittelbar einleucht: Ein Teil der Energie hat beim Aufschlag des Geschosses den Klotz deformiert ein weiterer Teil ging dabei in Wärme über.
Contained in these collections:


Attributes & Decorations
Branches
Momentum
Tags
impuls, impulserhaltungssatz, mechanik, physik, verbindung
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Difficulty
(4, default)
Points
4 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Creator uz
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