Question

Berechnen Sie für ein Projektil der Masse m = 8 g, das einen Fangkörper der Masse M = 3 kg bei einer Pendellänge l = 2 m um d = 44 cm auslenkt, die Geschossgeschwindigkeit sowie die kinetische Energie!

bitte helfen

Answer 1

Zum Thema "Ballistisches Pendel" gibt es viele Seiten im Netz, die dir sicher weiter helfen werden, u.a. diese:

https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/ballistisches-pendel#

https://www.leifiphysik.de/mechanik/impulserhaltung-und-stoesse/aufgabe/ballistisches-pendel

https://www-docs.b-tu.de/ag-experimentalphysik/public/versuchsanleitungen/M18-Geschossgeschwindigkeit.pdf ( s. 1.2)

Comments

nein, leider nicht…

---

Unter 1.2 ist doch alles passend zu deiner Aufgabe beschrieben:

Geschossgeschwindigkeit v_G = ((m_G + m_P) / m_G) * (2 * g * h)^0,5

h = l * (1 - cos α)

cos α = (1 - (a / l)²)^0,5

Oder du rechnest direkt mit der Formel für kleine Auslenkungswinkel.

Kinetische Energie E_kin(G) = 0,5 * m_G * v_G²

Zur Kontrolle: v_G ≈ 366m/s bzw. 369m/s, E_kin(G) ≈ 536J bzw. 545J

Warum hat dir diese Seite denn nicht weiter geholfen?

Answer 2

fangen wir mit der Auslenkung an, sehe ich das richtig, dass der Sack 0,44 m zur Seite schwenkt, dann haben wir eine Höhendifferenz von 0,049 m. Das ergibt eine potentielle Energie von 1,446 J. Die kinetische Energie von Kugel und Sack ist nach dem Zusammenprall genau so groß, die Geschwindigkeit war damit 0,981 m/s. Jetzt nehmen wir die Formel für den plastischen Stoß: \(m_1· v_1 + m_2· v_2 = ( m_1 + m_2 ) · v\) und stellen nach v₁ um. Ich komme auf v1≈369 m/s und E_kin-Kugel=544 J

Wie gesagt, ich nehme die Auslenkung als seitliche Verschiebung und nicht als Höhendiffernz an. Sollte das Letztere zutreffen, kann ich gerne angepasste Werte schicken.