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Energie: Federkraft / Geschwindigkeit berechnen

Frage: Energie: Federkraft / Geschwindigkeit berechnen
(7 Antworten)


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Zwischen zwei ruhenden Kugeln den Masse m1 und m2 befindet sich eine gespannte masselose Feder mit einer Federkonstane F, die um DELTAs zusammengedrückt wurde.


a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit der beiden Kugeln nachdem sich die Feder vollständig entsoannt hat unter vernachlässigung der eventuell auftretenden Rotationsenergie.

Ich hatte da jetzt den EES als Ansatz gewählt und hab mir Folgendes überlegt:
Wenn die Feder enspannt wird, wir ihre Energie den beiden Kugeln zu gleichen Teilen (also jeweils die Hälfte davon) zugeführt und tritt dann in Form von Kinetischer E wieder bei den beiden Kugeln auf.

Habs dann mit E(Feder)/2 = E(Kin von m(1/2)) gerechnet, komm aber auf kein richtiges Ergebnis.
Was mach ich falsch?
Frage von -FamousLastWords- (ehem. Mitglied) | am 03.02.2011 - 10:27


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14		 Antwort von C. Baerchen (ehem. Mitglied) | 03.02.2011 - 10:34
sind die massen gleich groß?


1/2 D s²=1/2 m v²
mit m=m1+m2


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14		 Antwort von -FamousLastWords- (ehem. Mitglied) | 03.02.2011 - 11:07
Ne m1 = 2 kg und m2 = 1kg Und das Ergebnis lautet für v1 = 2/3Wurzel3 und v2 = 4/3Wurzel3


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14		 Antwort von C. Baerchen (ehem. Mitglied) | 03.02.2011 - 11:54
es wär gut, wenn du zumindest noch die gegebenen werte geben würdest...
ist die federenergie (1/2*D*s²)=32/9 Joule?


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14		 Antwort von -FamousLastWords- (ehem. Mitglied) | 03.02.2011 - 12:11
Ok . . . also mit Werten:

Federkonstante: 100 N/m
m1 = 2kg
m2 = 1kg
DELTAs = 0,20m


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14		 Antwort von -FamousLastWords- (ehem. Mitglied) | 03.02.2011 - 12:12
Edit:

Auf die erste Geschwindigkeit komme ich, indem ich beide Massenzusammenzähle und sie in mein EES einsetzte.
ABER warum?! für mich ergibt das keinen Sinn und dann bleibt immer noch die Frage offen, wie ich auf die zweite Geschwindigkeit kommen soll?


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Beiträge 613
6		 Antwort von Franky1971 | 03.02.2011 - 12:47
Gleichung wurde doch schon genannt:
(1/2) * m * v^2 = (1/2) * D * s^2

mit m = m1 + m2:
(1/2) * m1 * v1^2 + (1/2) * m2 * v2^2 = (1/2) * D * s^2

mit v2 = v - v1
(1/2) * m1 * v1^2 + (1/2) * m2 * (v-v1)^2 = (1/2) * D * s^2


mit v^2 = D * s^2 / (m1 + m2) hast Du nur noch eine Unbekannte v1
richtig?


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14		 Antwort von -FamousLastWords- (ehem. Mitglied) | 03.02.2011 - 13:17
Oh man . . . so oft, wie ich mir in letzter Zeit ans Hirn klatsche, bekomm ich bestimmt ne Glatze . . . -.-
Danke!

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