68 Mechanik fester Körper Dynamik 69

68
Mechanik fester Körper
Dynamik
69
397. Welche Strecke muß ein gegebener Körper zurücklegen,
damit er unter der Wirkung der Kraft 120 N die Bewegungsenergie 60 Ws und die Bewegungsgröße 100 kgm/s annimmt?
Welche Zeit wird dazu benötigt?
Schosses (mi = 12 g) zu bestimmen, wird dieses in eine pendelnd
(l = l m) aufgehängte Sandkiste (m% = 20 kg) geschossen, die
dadurch um den Winkel« = 10° zur Seite schwingt. Welche Geschwindigkeit hat das Geschoß?
898. Die Bewegungsgröße eines frei fallenden Körpers beträgt
nach 6 m Fallstrecke 20 kgm/s. Wie groß sind Masse und gesamte Fallhöhe, wenn er beim Auf treffen am Boden die kinetische Energie 400 J hat?
406. Ein Kammbär (rai — 250 kg) fällt aus h = 2 m Höhe auf
einen Pfahl (m% =150 kg), der beim letzten Schlag s = 6 cm
tief ins Erdreich eindringt. Welche größte Belastung kann der
Pfahl tragen, ohne tiefer einzusinken?
399. (Bild 130) Zwei zylindrische Körper von mi = 120g und
77^2 = 300 g werden durch eine sich plötzlich entspannende Feder
in entgegengesetzter Richtung aus denn Lauf L geworfen. Mit
welchen Geschwindigkeiten vi und „____
____
~v% werden sie davongeschleudert,
"wenn die Feder die Energie W =
L
= 5 J dabei abgibt ?
407. Zwei Fahrzeuge von gleicher Masse m prallen gegeneinander in der Weise, daß a) beide Fahrzeuge mit gleicher Geschwindigkeit v einander entgegenfahren oder b) das eine Fahrzeug mit der Geschwindigkeit 2 v gegen das andere, ruhende
Fahrzeug trifft. Vergleiche die zerstörende Wirkung in beiden
Fällen.
400. Weiche Geschwindigkeiten ergeben sich in der vorigen Aufgabe, wenn a) der Körper mg oder
b) der Körper m\n wird?
408. Das Geschoß (mi = 10g) einer Pistole dringt in einen
Holzklotz (m% = 600 g), der auf einer horizontalen Tischplatte
liegt und dadurch 5,5 m weit fortrutscht (Reibungszahl (j, = 0,4).
Welche Geschwindigkeit u hat das Geschoß?
"
O
JL
J
L
Bild 130
401. In eine Lore von 800 kg Masse, die mit der Geschwindigkeit
1,5m/s fährt, fallen senkrecht von oben 600kg Schotter. Auf
welchen Betrag sinkt dadurch die Geschwindigkeit der Lore ?
402. Ein Straßenbahnwagen von 4,5 t Masse fährt mit ui =
= 2 m/s gegen einen ruhenden Wagen von 2,5 t Masse, wobei
die Kupplung sofort einklinkt. Mit welcher gemeinsamen Geschwindigkeit fahren die Wagen weiter?
408. Ein Güterwagen l der Masse mi stößt elastisch gegen den
ruhenden Wagen 2 der Masse mz = 14 t, worauf Wagen 2 mit
der Geschwindigkeit t?2 = 2 m / s und Wagen l mit v± = 0,2 m/s
davonlaufen. Welche Masse mz hat Wagen l, und wie groß ist
seine Anfangsgeschwindigkeit u\
404. Ein Güterwagen l der Masse mi =
= 15 t stößt mit der Geschwindigkeit
ui = 6 m/s elastisch gegen den ruhenden Wagen 2 der Masse mz und erteilt
ihm die Geschwindigkeit v% = 5 m/s.
Welche Masse m% hat Wagen 2, und
welche Geschwindigkeit erhält Wagen
l nach dem Stoß?
405. Ballistisches Pendel (Bild 131).
Um die Geschwindigkeit eines Ge-
Bild 131
409. Wieviel Prozent der Gesehoßenergie werden in der letzten
Aufgabe a) durch Reibung auf der Tischplatte und b) durch
Reibung im Holzklotz vernichtet?
410. Ein Güterwagen mi stößt elastisch gegen einen stillstehenden Waggon m2> In welchem Verhältnis mi: m% stehen ihre Massen zueinander, wenn nach dem Stoß a) beide Wagen mit derselben Geschwindigkeit entgegengesetzt auseinanderfahren,
b) m% die 3fache Geschwindigkeit von mi in gleicher Richtung hat
und c) mi mit einem Drittel der ursprünglichen Geschwindigkeit
zurückprallt?
411. Ein schwerer Hammer schlägt mit der Geschwindigkeit u
gegen eine kleine elastische Stahlkugel. Mit welcher Geschwindigkeit fliegt diese davon?
412. Drei elastische Kugeln, deren
Massen sich wie l : 1 /2 : l,U verhalten,
sind so aufgehängt, daß sie sich nach
Bild 132 berühren. Nach Anheben der
ersten Kugel fällt diese mit der Geschwindigkeit m gegen die beiden
anderen. Mit welcher Geschwindigkeit
fliegt die letzte Kugel zur Seite?
Bild 132
"
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