elastischer und inelastischer Stoßvorgang

Question

Liebe Forum-Mitglieder,

Aufgabe:

Begründen Sie, ob es sich um einen vollkommen elastischen Stoß oder einen vollkommen inelastischen Stoß handelt.

a) Sie springen von einem ruhenden Boot ins Wasser.

Problem/Ansatz:

Ich habe gedacht, dass es sich hier um einen elastischen Stoß handelt, weil bei dem Stoßvorgang neben dem Impuls auch die Energie des Systems erhalten bleibt. Doch in den Lösungen steht, dass es sich um einen vollkommen inelastischen Stoß handelt, da Boot und Person sich vorher mit der gleichen Geschwindigkeit in die gleiche Richtung bewegt haben. Ich dachte jedoch, dass beim einem Stoßvorgang der Ausgang betrachtet wird und nicht, wie es vor dem Stoß war. Habe ich da einen Denkfehler gemacht?

Liebe Grüße,

Orbi

Answer 1

Ich würde das so sehen:

Bei einem elastischen Stoß ist die Summe der kinetischen Energien vorher und nachher gleichgroß.

Also keine Verformung, Wärmeentwicklung o.ä.

Da sich in diesem Fall das Boot mit dir zu Beginn nicht bewegt, ist die kinetische Energie Null.

Die vorhandene Energie steckt in deinen Muskeln ("innere Energie").

Jetzt springst du los und das Boot wird nach hinten gedrückt. Es wird kinetische Energie frei.

Da also vorher und nachher die kinetische Energie unterschiedlich ist, war es kein elastischer Stoß.

Du kannst es auch mal anders herum sehen:

Du fliegst von einer Seite auf ein von der anderen Seite kommendes Boot zu und landest so darin, dass hinterher das Boot still steht.

Das wäre genauso, wie wenn du zwei Kugeln aus Knetgummi aufeinander schießen würdest. Die Bewegungsenergie wird in innere Energie umgewandelt. Es ist also ein inelastischer Stoß.