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  #11  
Alt 15.06.08, 22:20
criptically criptically ist offline
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Standard AW: Welcher Erhaltungssatz gilt nicht?

Zitat:
Zitat von rene Beitrag anzeigen
Eigentlich hat es Richy bereits erwähnt:

Die umgesetzte kinetische Energie durch den Stoss hast du im gemeinsamen Schwerpunktsystem schon berechnet. Die fehlende andere Hälfte ist in der horizontalen Beschleunigung der Kugel von 0 auf v/2 und vice versa in der Reduktion des Wägelchen von v auf v/2 zu suchen.

Somit wäre die Energieerhaltung auch in diesem Beispiel “gerettet“.

Kinetische Energie am Anfang: E = m/2*v²

Kinetische Energie am Ende:

E1 (Stoss) = m*(v/2)²
E2 (Beschl. Kugel) = m/2*(v/2)²
E3 (Redukt. Wägelchen) = m/2*(v/2)²

E1+E2+E3 ergeben den gleichen Betrag wie am Anfang.


Grüsse, rene
Ich weiß nicht ob man so rechnen darf, denn die Reduktion von v auf v/2 würde eher eine Verringerung der kinetischen Energie bedeuten!?

mfg

Ge?ndert von criptically (15.06.08 um 22:43 Uhr)
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  #12  
Alt 15.06.08, 22:38
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rene rene ist offline
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Standard AW: Welcher Erhaltungssatz gilt nicht?

Zitat:
Ich weiß nicht ob man so rechnen darf, denn die Reduktion von v auf v/2 würde er eine Verringerung der kinetischen Energie bedeuten!?
Ja, die Geschwindigkeit des Wägelchens ist am Ende nur noch halb so gross. Um das Wägelchen abzubremsen muss genauso viel Energie aufgewendet werden um die Kugel zu beschleunigen. Am Ende haben sowohl Kugel als auch Wägelchen die gleiche Endgeschwindigkeit v/2.

Es nähme mich auf jeden Fall wunder auf was du konkret hinaus willst.

Grüsse, rene
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  #13  
Alt 15.06.08, 22:47
criptically criptically ist offline
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Standard AW: Welcher Erhaltungssatz gilt nicht?

Zitat:
Zitat von rene Beitrag anzeigen
Ja, die Geschwindigkeit des Wägelchens ist am Ende nur noch halb so gross. Um das Wägelchen abzubremsen muss genauso viel Energie aufgewendet werden um die Kugel zu beschleunigen. Am Ende haben sowohl Kugel als auch Wägelchen die gleiche Endgeschwindigkeit v/2.

Es nähme mich auf jeden Fall wunder auf was du konkret hinaus willst.

Grüsse, rene
Mit v/2 für beide Massen verringert sich die kinetische Energie des Systems auf E_kin/2.

Die zweite Hälfte der ursprünglichen kinetischen Energie (also nochmal E_kin/2) bleibt als Schwingungsenergie im System erhalten.

mfg
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  #14  
Alt 15.06.08, 23:36
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rene rene ist offline
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Standard AW: Welcher Erhaltungssatz gilt nicht?

Zitat:
Zitat von criptically Beitrag anzeigen
Mit v/2 für beide Massen verringert sich die kinetische Energie des Systems auf E_kin/2.

Die zweite Hälfte der ursprünglichen kinetischen Energie (also nochmal E_kin/2) bleibt als Schwingungsenergie im System erhalten.
mfg
OK, wenn man von Reibungsverlusten absieht. Im klassischen Fall erhalten wir eine gedämpfte Schwingung, die beide Körper beschleunigt/reduziert bis zur gemeinsamen Endgeschwindigkeit v/2 zum Schienensystem.

Grüsse, rene
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  #15  
Alt 16.06.08, 01:36
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richy richy ist offline
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Standard AW: Welcher Erhaltungssatz gilt nicht?

Interessant waere natuerlich die Frage wie man sich den Energieverlust erklaeren kann, wenn man die Masse nicht ueber Reibungskraefte sondern elekromagnetische Kraefte auf das System des Wagens und dessen Geschwindigkeit zwingen kann.

Ich nehme jetzt was ganz einfaches an.
Auf dem Waegelchen ist ein Permanentmagent installiert.
Genauso ist das Massestueck ein Permanentmagnet.
Die Kraft die das Massestueck auf die Geschwindigkeit des Waegelchens zwingt ist nun nicht mit Reibung und Deformation verbunden.

Diesen Fall analytisch zu berechnen waere natuerlich sehr schwer.
Ich denke mal es kommt dabei heraus, dass das System den "Fehlbetrag"
der Energiebilanz ueber eine abgestahle Energie ausgleicht.

Ge?ndert von richy (16.06.08 um 16:07 Uhr)
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  #16  
Alt 16.06.08, 23:13
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rene rene ist offline
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Beitr?ge: 716
Standard AW: Welcher Erhaltungssatz gilt nicht?

Ich denke dass eine Vorrichtung zur Erzeugung bewegter Ladungen in einem Magnetfeld unter Abgabe elektromagnetischer Energie äquivalent wäre zur mechanischen Schwingungsdämpfung über die Reibungskräfte. In beiden Fällen wird die Energie in elektromagnetische resp. Wärmeenergie umgewandelt bis die Kugel im Wagensystem ruht und beide Körper die Geschwindigkeit v/2 zum Schienensystem haben.

Grüsse, rene
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