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Geschwindigkeit

Schüler

Tags: Bewegungsaufgabe

 
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anonymous

anonymous

19:46 Uhr, 18.07.2021

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Guten Tag,
ich habe eine Aufgaben und benötige hierzu Hilfe:

Zwei Fahrzeuge kollidieren frontal.
Fahrzeug 1 hat eine Masse von 300kg. Es fährt mit einer Geschwindigkeit von u1=54km/h.
Fahrzeug 2 hat eine Masse von 500kg. Es fährt mit einer Geschwindigkeit von u2=-36km/h.

Nach der Kollision bewegen sich beide Fahrzeuge mit gleicher Geschwindigkeit weiter, da sie sich verhakt haben.

1. Welcher Prozentsatz der ursprünglichen Bewegungsenergie hat Verformungsarbeit verrichtet?
2.Welche Geschwindigkeit haben beide Fahrzeuge nach der Kollision?

Zu 1. fällt mir leider kein Lösungsweg ein.
Zu 2. hätte ich den Ansatz : vRest =m1v1+m2v2m1+m2
Da hätte ich dann als Ergebnis : vRest= -2,25 km/h
Also : Beide Fahrzeuge haben nach der Kollision eine Geschwindigkeit von -2,25 km/h?
Kann das sein?

Danke



Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)
Antwort
ledum

ledum aktiv_icon

21:41 Uhr, 18.07.2021

Antworten
Hallo
den Impulssatz hast du richtig angewendet, d.h. die resultierende Geschwindigkeit ist richtig für die Energie solltest du die Geschwindigkeiten in ms umrechnen
Gruß ledum
anonymous

anonymous

21:46 Uhr, 18.07.2021

Antworten
Danke,

wie sieht es denn mit der 1 Frage aus?
Hierfür habe ich keone Idee..
Danke
Antwort
Enano

Enano

23:03 Uhr, 18.07.2021

Antworten
Hallo,

die kinetische Energie der Fahrzeuge ist vor der Kollision größer, als nachher.
Die Differenz ist die Verformungsarbeit.

Stelle also eine entsprechende Gleichung auf und löse diese nach der Verformungsarbeit auf bzw. setze Verformungsarbeit und die kinetische Energie vor der Kollision in ein Verhältnis zueinander.
Frage beantwortet
anonymous

anonymous

06:55 Uhr, 20.07.2021

Antworten
Danke für die Unterstützung
Antwort
Enano

Enano

07:21 Uhr, 20.07.2021

Antworten
Zu welchem Ergebnis bist du denn gekommen?
Frage beantwortet
anonymous

anonymous

08:15 Uhr, 20.07.2021

Antworten
Ich habe als Ergebnis 85,1%.
Antwort
Enano

Enano

09:50 Uhr, 20.07.2021

Antworten
Ich komme auf über 99,7%.

Kinetische Energie Ev beider Fahrzeuge vor der Kollision:

Ev=12m1v12+12m2v22

Kinetische Energie En beider Fahrzeuge nach der Kollision:

En=12(m1+m2)v2

Verformungsarbeit W:

W=Ev-En=12m1v12+12m2v22-12(m1+m2)v2

Prozentsatz der ursprünglichen Bewegungsenergie die Verformungsarbeit verrichtet hat:

WEv=12m1v12+12m2v22-12(m1+m2)v212m1v12+12m2v22=12(m1v12+m2v22-(m1+m2)v2)12(m1v12+m2v22)

WEv=m1v12+m2v22m1v12+m2v22-(m1+m2)v2m1v12+m2v22=1-(300+500)(-2,253,6)2300(543,6)2+500(-363,6)20,997=99,7%

Damit die Rechnung übersichtlicher ist, habe ich die Einheiten weggelassen.