Impulserhaltung

Daredevil2201 · Anmeldungsdatum: 17.11.2023 Beiträge: 4

Meine Frage:
Hey, ich hätte eine Frage zu einer Impulsaufgabe. Die Frage ist folgendermaßen:
7 Männer sind auf einem Wagen der sich mit Geschwindigkeit v0 waagrecht auf einem Gleis fortbewegt. Nun springt einer der Männer gegen Fahrtrichtung nach hinten ab. Der Mann springt mit der Geschwindigkeit v0 relativ zum Wagen nach hinten ab. Alle Männer sind gleichschwer mit

wobei Masse vom Wagen

1) Betrachten Sie die Impulserhaltung aus dem Inertialsystem des Wagens. Welche Geschwindigkeit hat der Wagen, nachdem der erste Mann abgesprungen
ist? Welche Geschwindigkeit ergibt sich dann im System der Eisenbahnschiene?

2) Wie sieht es nach dem Absprung des zweiten Mannes aus?

Meine Ideen:
Ich habe das System des Wagens das sich mit v_0 bewegt gesagt dass gilt:
P_vorher=

p_nacher=

p_vorher=p_nacher

Da p_vorher=p_nacher habe ich gesagt im Schienensystem habe ich:

wobei

und

Stimmt, dass?

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Der erste Teil ist richtig, der zweite Teil viel einfacher als vielleicht gedacht.

Nochmals von vorn. Sei v_(W,1)' die Geschwindigkeit des Wagens nach dem Absprung des ersten Mannes in einem Inertialsystem, in welchem der Wagen zu Beginn ruht (Bezugsystem 1). Aufgrund der Impulserhaltung gilt

woraus für die Geschwindigkeit des Wagens folgt

Die Geschwindigkeit im Bezugsystem der Schienen (Bezugssystem 2) ist einfach

denn das Bezugssystem 1 bewegt gegenüber dem Bezugssystem 2 mit der konstanten Geschwindigkeit v0.

Daredevil2201 · Anmeldungsdatum: 17.11.2023 Beiträge: 4

Oh, ok danke.

Für Teil b der Aufgabe wäre es dann also so, da

zum "neuen"

wird.

Inertial:

woraus folgt

Schiene:

Das führt dann aber spätestens bei der 3.Person zu einem Problem, da Laut der Angabe die Männer immer mit v_0 relativ zum Wagen abspringen. Das heißt im Schienen System müsste es wieder

oder?

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320

Kurzer Einwand

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

@VeryApe: Ja, "Inertialsystem des Wagens" ist hier etwas ungenau, gemeint ist wahrscheinlich ein Inertialsystem, in welchem der Wagen vor dem Abspringen ruht.