Berechnen Sie die Masse des ruhenden zweiten Gleiters.

Question

Aufgabe:

Ein Gleiter der Masse m= 240 g stößt mit der Geschwindigkeit v= 15 cm/s auf einen ruhenden anderen Gleiter. Beide haben nach dem Stoß gemeinsam eine Geschwindigkeit v‘ = 9 cm/s. Berechnen Sie die Masse des ruhenden zweiten Gleiters.

Problem/Ansatz:

Jetzt habe ich erstmal umgerechnet:
m= 0,24 kg
v= 0,15 m/s
v‘ = 0,9 m/s
Jetzt komme ich nicht weiter. Da wir weder den Impulserhaltungssatz, den Energieerhaltungssatz, den elastischen und den inelastischen Stoß bereits behandelt haben, kriege ich es nicht so gut hin. Ich habe mich zwar über diese Themen informiert und mir Notizen gemacht, habe jedoch beim Rechnen große Schwierigkeiten.

Ich wäre daher sehr über eine Antwort dankbar.

Viele Grüße

Answer 1

Jetzt habe ich erstmal umgerechnet: v‘ = 0,9 m/s

Bei dieser Umrechnung ist dir ein kleiner Fehler unterlaufen:

v´ = 9 cm/s = 9 * (1/100) m/s =  0,09 m/s

Weil aber die Geschwindigkeiten die gleiche Einheit haben und weil es nicht gefordert wird, bräuchtest du sie eigentlich nicht von cm/s in m/s umrechnen und würdest dir so eine mögliche Fehlerquelle  ersparen.

Da wir weder den Impulserhaltungssatz, den Energieerhaltungssatz, den elastischen und den inelastischen Stoß bereits behandelt haben,

Dann frage doch mal deinen Lehrer, warum ihr noch zur Schule kommen sollt, wenn euch Aufgaben gestellt werden, zu deren Lösung euch nicht die Grundlagen beigebracht wurden. Nur um euch Aufgaben abzuholen?

habe jedoch beim Rechnen große Schwierigkeiten.

Wobei denn genau? Beim Umstellen der Formel ?

Offensichtlich liegt, wie bei deiner vorherigen Aufgabe, ein  inelastischer Stoß vor, also kannst du grundsätzlich auch die gleiche Formel benutzen, hier allerdings nur mit zwei Massen, also:

m * v = (m + m₂) * v´

Weil die Masse des zweiten Gleiters gesucht ist, stellst du die Gleichung wie folgt nach m₂ um:

Klammer auflösen:

m * v = m * v´ + m₂ * v´

Auf beiden Seiten der Gleichung m * v´ subtrahieren:

m * v - m * v´ = m * v´ - m * v´+ m₂ * v´ 

m * v - m * v´ = m₂ * v´

Beide Seiten der Gleichung durch v´dividieren:

(m * v - m * v´) / v´ = m₂

m  ausklammern:

m₂ = m * (v - v´) / v´ = 240g * (15cm/s - 9cm/s) / 9cm/s = 160g

MfG

Comments

Vielen Dank für Ihre erneute Hilfe! Ich bin dafür sehr dankbar, da ich sonst nicht wüsste, wie ich das verstehen soll. Das hat mir wieder sehr geholfen. Leider ist es wirklich so, wie Sie gesagt haben. Wenn ich meinen Lehrer um eine Erklärung bitte, wird mir gesagt ich soll meine Mitschüler fragen (die es auch nicht verstehen). Leider ist es auch so, dass wir die Aufgaben nicht einmal besprechen. Das heißt, wenn ich es mal hinkrige, weiß ich gar nicht, ob das überhaupt richtig ist.

Ich bin wirklich sehr dankbar für Ihre Hilfe und Erklärungen.

Viele Grüße