Lösung zu Teilelastischer Stoss

Flüssigkeitsbild

Alle relevanten Informaitonen können direkt dem Flüssigkeitsbild entnommen werden:

• die inelastische Geschwindigkeit beträgt [math]v_{in} = \frac {0.6 kg \cdot 1.6 m/s + 0.4 kg \cdot -0.4 m/s}{0.6 kg + 0.4 kg}[/math] = 0.8 m/s
• das Verhältnis zwischen den Geschwindigkeitsänderungen für die beiden Stossphasen ist für beide Wagen gleich [math]\frac {0.8 m/s}{0.7 m/s} = \frac {1.2 m/s}{1.05 m/s}[/math]
• die maximale Fallhöhe beträgt 2 m/s und die Pumphöhe erreicht einen Wert von 1.75 m/s

Damit ist die Aufgabe gelöst:

1. Am Schluss gleitet das leichtere Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 1.85 m/s nach rechts.
2. In der ersten Teilphase setzt der Impuls frei, die gleich geflossener Impuls mal halbe maximale Fallhöhe ist [math]W_{frei} = 0.48 Ns * 1 m/s = 0.48 J[/math]. In der zweiten Teilphase nimmt der Impuls einen Teil dieser Energie wieder zurück [math]W_{auf} = 0.42 Ns * 0.875 m/s = 0.368 J[/math].

Das Verhältnis dieser beiden Energien ist gleich dem Quadrat des Verhältnis der zugehörigen Geschwinigkeitsänderungen.

Aufgabe