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Von zwei in gleicher Höhe pendelnd aufgehängten
elastischen Kugeln ist die eine (m1) doppelt so schwer wie die
andere (m2). Die schwerere Kugel wird um die Höhe h angehoben
und losgelassen. Welche Höhe h1 und h2 erreichen
die Kugeln nach dem Zusammenprall? (siehe Abbildung) |
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geg.: |
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ges.: |
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Lösung: |
1. Mit welcher Geschwindigkeit trifft m1
auf m2? 2. Zwischen den Kugeln findet ein elastischer
Stoß statt. Welche Geschwindigkeiten haben die Kugeln nach dem Stoß?
3. Beide Kugeln besitzen nach dem Stoß kinetische Energie, die wieder in potenzielle Energie umgewandelt wird. mit diesem Ansatz kann man die gesuchten Höhen berechnen.
Das ist die allgemeine Gleichung für die gesuchte Höhe. Jetzt werden die bei 2. berechneten Geschwindigkeiten eingegeben. |
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Antwort: |
Kugel 1 erreicht eine Höhe von 1/9 und Kugel 2 von 16/9 der Höhe, um die die schwere Kugel angehoben wurde. |
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