Übungsaufgaben zum zentralen unelastischen und elastischen Stoß

Übungsaufgaben zum zentralen unelastischen und elastischen Stoß
1) Zwei Körper mit den Massen M=5 kg und m=3 kg bewegen sich mit den Geschwindigkeiten V=10
m/s und v aufeinander zu .Nach einem völlig unelastischen Stoß besitzt m die Geschwindigkeit v' = - 2
m/s. Berechne daraus die Geschwindigkeit v und den bei diesem Stoß auftretenden Energieverlust ∆W !
(v = - 22 m/s ; ∆W = 960 J)
2) Zwei Körper mit den Massen M und m bewegen sich in die gleiche Richtung mit den
Geschwindigkeiten V = 4 m/s und v = 10 m/s. Sie stoßen vollkommen unelastisch, wodurch die
Geschwindigkeit von M auf V' = 6 m/s zunimmt. Dabei tritt der Energieverlust ∆W = 72 J auf.
Berechne aus diesen Angaben die beiden Massen in kg.
(M = 12 kg ; m = 6 kg)
3) Zwei Körper mit den Massen M = 6 kg und m = 4 kg bewegen sich mit den Geschwindigkeiten V
bzw. v mit den Beträgen 15 m/s bzw. 10 m/s aufeinander zu. Berechne die Geschwindigkeiten V' und v'
nach einem völlig elastischen Stoß !
(V' = - 5 m/s ; v' = 20 m/s)
4) Zwei Körper mit den Massen M = 2 kg und m = 1 kg bewegen sich in die gleiche Richtung mit V >
v. Berechne die Geschwindigkeiten V und v in m/s, wenn die Körper bei einem völlig unelastischen Stoß
den Energieverlust ∆W = 12 J erleiden und der Körper m sich mit der Geschwindigkeit v' = 8 m/s
weiterbewegt ?
(V = 10 m/s ; v = 4 m/s)
5) Zwei Körper bewegen sich aufeinander zu und stoßen völlig unelastisch. Einer der beiden Körper
besitzt die Masse M = 4 kg und die Geschwindigkeit V = 5,5 m/s. Wie groß ist die Masse m des zweiten
Körpers und wie groß war seine Geschwindigkeit v vor dem Stoß, wenn beide Körper sich nach dem
Stoß mit der Geschwindigkeit v' = 0,5 m/s in die gleiche Richtung wie v bewegen und beim Stoß der
Energieverlust ∆W = 120 J auftritt ?
(m = 6 kg ; v = - 4,5 m/s)
6) Zwei Massen M = 5,5 kg und m, die sich mit den Geschwindigkeiten V = 16 m/s und v = 40 m/s in
die gleiche Richtung bewegen ,stoßen völlig elastisch. Nach dem Stoß besitzen sie die
Geschwindigkeiten V' = 20 m/s und v' = - 4 m/s . Berechne daraus die Masse m in kg !
(m = 0,5 kg)
7) Eine Kugel der Masse m = 100 g wird mit der Geschwindigkeit v = 105 m/s in einen ruhenden
Quader aus Holz (Masse M = 2 kg) geschossen und bleibt drinnen stecken. Berechne, wie weit der
Holzquader über die waagrechte Unterlage gleiten kann, wenn der Gleitreibungsfaktor zwischen Holz
und Unterlage µG = 0,5 beträgt !
(s = 5 m)
8) Zwei Massen M und m fliegen aufeinander zu und stoßen zentral und elastisch. Die
Geschwindigkeiten sind dem Betrag nach gleich. Nach dem Stoß hat eine Masse dem Betrag nach die
doppelte Geschwindigkeit der anderen Masse. Berechne das Verhältnis der beiden Massen !
(5 : 7)
9) Zwei Massen M und m fliegen mit dem Betrag nach gleichen Geschwindigkeiten aufeinander zu und
stoßen einander zentral und unelastisch. Dabei ist der Energieverlust gleich der kinetischen Energie, die
die Masse m vor dem gehabt hat. Wie verhalten sich die Massen M und m ?
(M : m = 1 : 3)