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Bild Mathematik  Was hat die potentielle Energie mit dieser Aufgabe zu tun ?  Würde die kinetische Energie nicht ausreichen um diese Aufgabe zu berechnen? Und was ist diese delta X- Formel? Danke im Voraus

von

2 Antworten

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Hallo,

beim Zusammenstoß geht die kinetische Energie des Güterwagens vollständig in elastische Energie im Prellbockpuffer über (letzere ist ein Spezialfall von potentieller Energie):

     Ekin =  Eel    [ = Epot ]

1/2 *m * v2 = 1/2 * D * x2   ,   wenn x die Strecke ist, um die der Puffer zusammengedrückt wird.

  x  =  √(m*v2 / D)  =  v * √(m/D) 

In der letzten Zeile ist bei der vorgegebenen Lösung vorn ein Tippfehler: Bei Δx fehlt das Quadrat. Wird aber später wieder berücksichtigt (√).

Gruß Wolfgang

von 6,1 k
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Die potentielle Energie ist sozusagen die Spannenergie der Feder in dem Puffer.

Das Δx ist die Länge, um die die Feder gestaucht wird, manche nennen die auch s

Und damit ist die Spannenergie   1/2 * D * s2 bzw.    1/2 * D * (Δx)2 bzw.

und das muss gleich der kin. Energie sein  1/2 * m * v2  .

Damit hast du      1/2 * m * v2   =   1/2 * D * (Δx)2

bzw             1/2 * m * v2   =   1/2 * D * (Δx)2

(da fehlt in deiner Musterlösung das hoch 2 beim Δx .

auflösen nach   Δx  gibt dann  wieder das, was da steht.



von 2,7 k

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