Druck berechnen < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Ein Eishockeypuck mit einer kinetischen Energie von 200 J trifft auf eine ungeschützte Körperfläche. Er wird auf einer Strecke von 2,5 cm gleichmäßig zum Stillstand abgebremst. Wie groß ist der Druck, der beim Uafprall entsteht, wenn sich die Wucht des Aufpralls gleichmäßig über eine Fläche von 40 Quadratzentimetern verteilt? |
Zunächst habe ich mir die Formel der kinetischen Energie überlegt
[mm] E=0,5*m*v^2
[/mm]
Dann habe ich die Formel des Drucks genommen:
p=F/A
Hier könnte ich A einsetzen.
Allerdings komme ich hier nicht weiter, da mir die Masse des Pucks fehlt und seine Geschwindigkeit. Wie ich die 2,5 cm einbauen kann, weiß ich leider nicht.
Kann mir bitte jemand weiterhelfen.
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Du kennst die kin. Energie.
Wenn der Puck glm. agbebremst wird, bedeutet dies, dass die (negative) Beschleunigung konstant ist und wegen F=m*a auch die Bremskraft.
Die kin. Energie verwandelt sich nun in eine andere Energieform (Reibung, Deformation oder sonstwas). Dies geschieht über die Bremskraft in Form von Arbeit:
W=F*s, falls F konstant, was hier der Fall ist.
Nun solltest du F bestimmen können und damit den Druck. Du solltest auf [mm] 2*10^6 [/mm] Pa kommen (=20 bar).
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