Ungedämpftes Feder-Masse-System mit einem Holzblock befindet sich in Ruhelage. Pistolenkugel durchschlägt den Block und fliegt danach weiter. (Beide Massen sind bekannt, sowie die Anfangs und Endgeschw. der Pistolenkugel, max Beschl. des FMS nach dem dem Austritt auch bekannt.)
Wie berechne ich so eine Aufgabe?
a) Impulsgleichung aufstellen (Impuls vor dem Stoß = Impuls anch dem Stoß)
oder b) Teilelastischer Stoß mit Stoßzahl k für Holz ???
Guten Tag,
Ich bin mir momentan noch nicht ganz sicher was Ihre Aufgabe ist. Als Hinweise würde ich zunächst einmal anmerken, dass sie mit der „max Beschl. des FMS“ bereits direkt die Kraft erhalten, welche ihre Feder auslenkt.
Alles weitere lässt sich dann über die Bewegungsgleichung des FMS (Kräftegleichung , DGL) berechnen.
Nun käme es darauf an wie idealisiert sie das Problem sehen möchten. Der einfachste Zusammenhang wäre das Hookschen Gesetz.
Vielleicht reicht ihnen dies bereits. Ohne weitere Details kann ich ihnen vorerst nicht weiterhelfen.
Beste Grüße
Gesucht sind die die max Geschwindigkeit des FMS, max im System gespeicherte Energie, Eigenfrequenz, sowie Federkonstante und Maximalauslenkung.
Die ganzen Werte bekomme ich, wenn ich die Geschwindigkeit vom Holzklotz nach dem Stoß ausrechne…
Nur das ist jetzt meine Frage, wie bekomme ich die Geschwindigkeit. Ich habe zwei rechenmöglichkeiten, alleridngs liefern mir die antürlich unterschiedliche Ergebnisse…
(Falls es jmd interessiert, folgende Werte sind gegeben: m1 (Holzklotz) = 1kg, m2 (Pistolenkugel) = 10g, v2 (Kugel vorher) = 500m/s, v2’ (Kugel nachher)= 250m/s, a (max, nachher)= 25 m/s²)
Vielen dank im Vorraus!!!
Hallo christian1989,
von einer Stoßzahl habe ich noch nie was gehört.
Was heißt „Aufgabe berechnen“? Was ist gefragt?
Die Geschwindigkeit des Holzklotzes nach dem Durchschlag der Kugel müsste sich mit dem Impulssatz berechnen lassen.
MfG roterstein
Ungedämpftes Feder-Masse-System mit einem Holzblock befindet sich in Ruhelage. Pistolenkugel durchschlägt den Block und fliegt danach weiter. (Beide Massen sind bekannt, sowie die Anfangs und Endgeschw. der Pistolenkugel, max Beschl. des FMS nach dem dem Austritt auch bekannt.)
Wie berechne ich so eine Aufgabe?
a) Impulsgleichung aufstellen (Impuls vor dem Stoß = Impuls nach dem Stoß) oder
b) Teilelastischer Stoß mit Stoßzahl k für Holz ???
Hallo Christian,
ich würde es wohl mit dem Impuls und der Impulserhaltung probieren. Es scheint die einfachste Methode zu sein und die Impulserhaltung gilt in allen Bezugssystemen.
Beste Grüße
Matthias
Ungedämpftes Feder-Masse-System mit einem Holzblock befindet
sich in Ruhelage. Pistolenkugel durchschlägt den Block und
fliegt danach weiter. (Beide Massen sind bekannt, sowie die
Anfangs und Endgeschw. der Pistolenkugel,
max Beschl. des FMS
Was ist darunter zu verstehen?
nach dem dem Austritt auch bekannt.)
Wie berechne ich so eine Aufgabe?
a) Impulsgleichung aufstellen (Impuls vor dem Stoß = Impuls
anch dem Stoß)
oder b) Teilelastischer Stoß mit Stoßzahl k für Holz ???
Alles, was Du dafür benötigst findest Du in Wikipedia unter „Stoß“, wobei für Dich der Stoß in der Ebene maßgebend ist. Solltest Du noch Detailfragen haben, melde Dich wieder.
Gruß, t.
Hallo Christian1989,
es tut mir leid - da kann ich Dir nicht weiterhelfen.
Gruß waterway
habe leider jetzt keine Zeit!
Also ich habe jetzt eine Weile über die Frage nachgedacht, aber mir fällt beim besten Willen keine Lösung ein.
Am besten mal die Frage im Forum stellen, da sind mehr Leute unterwegs, da findet sich eher einer, der eine Lösung weiss.
Sorry daß ich hier nicht helfen kann.
Hallo Christian,
tut mir leid, dass ich mich so spät melde, aber du weißt schon, Weihnachten und so…
Mir ist die Aufgabenstellung nicht komplett klar. Was suchst du denn?
Falls du die Verformung des Holzes und der Kugel vernachlässigst, kannst du die Impuls- und Energieerhaltung ansetzen. Für die Pistolenkugel sind beide Verluste leicht zu bestimmen. Was fehlt, steckt im Pendel. Seine Anfangsenergie und sein Anfangsimpuls waren ja gleich Null.
Falls Verformungen von Kugel und Holz mitzuberücksichtigen sind, musst du aus den dir zur Verfügung stehenden Angaben zur Bewegung des Pendels nach dem Stoß seine Energie bestimmen. Die Differenz zwischen der Energie der Kugel vor dem Auftreffen und der Energie von Pendel UND Kugel nach dem Durchschuss steckt dann in der Verformung.
Ich hoffe, ich konnte dir helfen.
Herzliche Grüße,
Chilla
Das hängt davon ab, wie die Aufgabe gestellt ist, wenn nichts von Vernachlässigen in der Aufgabe steht, gilt in jedem Fall teilelastischer Stoß. Es ist aber zu prüfen, wie gross der Fehler bei normaler Inpulserhaltung wird