Impuls bei Zusammenstoß

Aufrufe: 439     Aktiv: 27.02.2021 um 16:31

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Hallo, kann jemand helfen?

"Ein Container (30kg) steht vor einem Gebäude und wird von einem LKW (7,5t) mit der Geschwindigkeit 7,2 km/h frontal getroffen. Welche Initialgeschwindigkeit würde der Container durch den Zusammenstoß erhalten, wenn der LKW nach dem Zusammenstoß eine Restgeschwindigkeit von 5,4 km/h hat und 80% des übertragenen Impulses durch Reibungs- und Verformungsvorgänge in Wärme umgewandelt werden würde?"

Die richtige Antwort ist 90 km/h. Ich habe überlegt, die Impulse irgendwie zu addieren, aber das hat nicht funktioniert. Einen anderen Lösungsansatz habe ich leider nicht.

Vielleicht kann ja jemand helfen. :)
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Das ganze kannst du mit dem Impuslerhaltungssatz lösen, wir machen es mal Schritt für Schritt.
Zuerst rechnen wir aus, welchen Impuls der LKW verliert/abgibt.

Die Formel für den Impuls ist  \(p=m\cdot v\)

Da wir als Ergebnis auch km/h haben wollen, müssen wir die Geschwnidigkeiten nicht umrechnen.
Wie groß ist die Geschwindigkeit, die der LKW verliert? Na genau \(7.2km/h-5.4km/h=1.8km/h\)

Der abgegeben Impuls ist dann also \(p_{LKW}=7500\mathrm{kg}\cdot 1.8\mathrm{km/h}\)

Jetzt wurde aber noch gesagt, das 80% als Wärme verloren gehen. Also werden nur 20% in Geschwindigkeit umgewandelt. Es gilt

\(p_{Con}=0.2\cdot p_{LKW}\)

Kommst du ab hier alleine weiter?
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Ja, hat geklappt. Vielen Dank!   ─   marie.hemeyer 27.02.2021 um 16:31

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