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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:00 So 13.09.2009 | Autor: | Melly |
Aufgabe | Aufgabe 2:
Auf der Autobahn fährt ein Motorrad (m=300kg) mit 150km/h auf der Überholspur und prallt mit dieser Geschwindigkeit auf das Heck eines Autos (m=1300kg), das mit 120km/h plötzlich auf die linke Fahrbahn ausschert. Welche Geschwindigkeit haben das Motorrad und das Auto nach dem Zusammenstoß, wenn der Zusammenstoß
a) als unelastischer Stoß angesehen wird?
b) als elastischer Stoß angesehen wird?
c) in der Realität passiert? |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Hallo an alle,
also a) habe ich berechnet und hoffe, dass es so richtig ist:
allgemein gilt:
Gegeben: [mm] m_1=300kg; v_0_1=150km/h; m_2=1300kg; v_0_2=120km/h [/mm]
Gesucht: [mm] v_t_1; v_t_2 [/mm]
unelastischer Stoß:
[mm] v_t= ( \bruch{m_1*v_0_1+m_2*v_0_2}{m_1+m_2} ) [/mm]
[mm] v_t= ( \bruch{300kg*(150/3,6)m/s+1300kg*(120/3,6)m/s}{300kg+1300kg} ) = 34,89 m/s = 125,625 km/h
[/mm]
bei b) müssten folgende Formeln für den elastischen Stoß gelten:
[mm] v_t_1= ( \bruch{m_1-m_2}{m_1+m_2}*v_0_1) +( \bruch{2*m_2}{m_1+m_2}*v_0_2 ) [/mm]
[mm] v_t_2= ( \bruch{m_2-m_1}{m_2+m_1}*v_0_2) +( \bruch{2*m_1}{m_2+m_1}*v_0_1 ) [/mm]
[mm] v_t_1= ( \bruch{300kg-1300kg}{300kg+1300kg}*(150/3,6)m/s) +( \bruch{2*1300kg}{300kg+1300kg}*(120/3,6)m/s ) = 429583,3333 m/s = 1546500 km/h [/mm]
[mm] v_t_2= ( \bruch{1300kg-300kg}{1300kg+300kg}*(120/3,6)m/s) +( \bruch{2*300kg}{1300kg+300kg}*(150/3,6)m/s ) = 20,83333333 m/s = 75 km/h [/mm]
Die Ergebnisse, die ich berechnet habe, stimmen mit denen vom Aufgabenblatt nicht überein, doch ich kann meinen Denkfehler nicht erkennen :(
Viele Grüße aus Hamburg
Melly
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:55 So 13.09.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
rechne deine numerischen Ergebnisse noch mal nach, am besten immer erst ueberschlagen! alle Faktoren vor den Geschw sind maximal 2 so dass die Gesamtgeschw nie so riesig werden kann, wie du ausgerechnet hast.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:20 Do 17.09.2009 | Autor: | Melly |
Aufgabe | Gegeben: [mm] m_1=300 kg; v_0_1=150 km/h; m_2=1300 kg; v_0_2=120 km/h [/mm]
Gesucht: [mm] v_t_1; v_t_2 [/mm]
c) Welche Geschwindigkeit haben das Motorrad und das Auto nach dem Zusammenstoß, wenn der Zusammenstoß in der Realität passiert? |
Danke dir, ich hab's dann nochmal mit dem überschlagen versucht und es hat auch geklappt nun habe ich ja die [mm] v_t's [/mm] für den elastischen und unelastischen Stoß berechnet. Doch was könnte der Lehrer in Aufg. c) mit der Realität meinen? Außer die beiden Stoße kenne ich keine, deshalb bin ich ratlos.
Würde mich über schnelle Tipps freuen, denn die Aufgabe brauche ich zu morgen.
Viele Grüße, Melly
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:52 Do 17.09.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
fast sicher ist der Zusammenstoss unelastisch, aber die Geschw bleibt nur sehr kurz die ausgerechnete, weil dann sofort durch Reibung des Doppelwracks das ganze gebremst wird.
Andere Moeglichkeit: halbelastisch, nachdem sie sich ein Stueckweit ineinander geschoben haben fliegen sie ein Stueck auseinander, d.h. eine Geschwindigkeit kleiner als die beim elastischen Zusammenstoss.(der passiert sicher nicht) Genauer kann mans nicht sagen, weil man nichts ueber das Teil weiss, mit dem sie zusammenstossen.
Gruss leduart
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