[Physik] Impulserhaltungssatz - Kugelspiel
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Hallo...
Nehmen wir mal ein solches Kugelspiel: http://www.spielkiste-lam.de/5449me.jpg (Bild)
Ich vernachlässige nun mal Reibung und sonstige Widerstände und gehe davon aus dass alle Kugeln die gleiche Masse haben.
Wenn ich nun links eine Kugel mit der Geschwindigkeit v anheben und loslasse, wird der Impuls auf die hintere Kugel übertragen die dann auch mit der Geschwindigkeit v wegfliegt.
Wenn ich zwei Kugeln anheben und diese loslasse fliegen auch rechts wieder 2 Kugeln los. Warum? Es könnte doch auch nur eine Kugel mit der doppelten Geschwindigkeit wegfliegen. Der Impulserhaltungssatz wäre eingehalten.Oder auch: Wenn links eine Kugel mit der doppelten Masse hängt, die ich anhebe. Fliegt dann rechts eine Kugel mit der doppelten Geschwindigkeit weg oder 2 Kugeln mit der einfachen Geschwindigkeit?
Wie kann man das erklären?
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weil 2 mal ein impuslüberrag statt findet?!
a b OO OOOOOwenn die kugeln fallen ist kein impulsübertrag, dann ist ein impuslübertrag von der rechten kugel gruppe a auf gruppe b, und dann erst ein impulsübertrag von linken kugel gruppe a auf die rechte kugel gruppe a. diese 2 impulsüberträge werden dann weitergegeben bis sie niemanden mehr zum weitergeben haben -> es werden 2 kugeln weg "fliegen".
Leigt also am zeitleichen versatz der impulsübertragung.edit: links und rechts vertauscht
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FireFlow schrieb:
Wenn ich zwei Kugeln anheben und diese loslasse fliegen auch rechts wieder 2 Kugeln los. Warum? Es könnte doch auch nur eine Kugel mit der doppelten Geschwindigkeit wegfliegen. Der Impulserhaltungssatz wäre eingehalten.
Es gilt eben neben dem Impulserhaltungssatz auch der Energieerhaltungssatz.
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Bashar schrieb:
FireFlow schrieb:
Wenn ich zwei Kugeln anheben und diese loslasse fliegen auch rechts wieder 2 Kugeln los. Warum? Es könnte doch auch nur eine Kugel mit der doppelten Geschwindigkeit wegfliegen. Der Impulserhaltungssatz wäre eingehalten.
Es gilt eben neben dem Impulserhaltungssatz auch der Energieerhaltungssatz.
Danke ich hab das mal eingesetzt. Kannst du mir sagen ob das so richtig bewiesen ist:
m(Kugel) = 100g
Nun nimm ich 2 Kugeln und lass sie fallen:
m = 200 g
v = 1 m/sec
p = 0,2 NsDen Impuls übertrag ich nun auf eine Kugel (das darf ich ja nach dem Impulserhaltungssatz):
m2 = 100 g
p = m * v
v = p / m
v = 0,2 Ns / 100g
v = 2 m/secDas eingesetzt in den Energieerhaltungssatz (v=Geschwindigkeit davor, u=Geschwindigkeit danach):
0,5 * m1 * v1² + 0,5 * m2 * v2² = 0,2 * m1 * u1² + 0,2 * m2 * u2²
0,5 * 200g * (1m/sec)² = 0,5 * 100g * (2m/sec)²
100g * (1m/sec)² = 50g * (2m/sec)²
2 * (1m/sec)² = (2m/sec)²
2 m/sec² = 4 m/sec² -->falschD.h. um 2 Kugln auf die Geschwindigkeit v zu beschleunigen braucht man weniger Energie als eine Kugel auf die Geschwindigkeit 2v zu beschleunigen.
Richtig so?
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Genau.
