aufgaben zum Impuls < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 15:57 Sa 02.09.2006 | | Autor: | hey |
| Aufgabe | 1.) Beim Zerfall eines Radiumkerns wird ein Alpha-Teilchen mit der Geschwindigkeit [mm] 1,5*10^7 [/mm] m/s emittiert. Welche Geschwindigkeit erhält dabei der Tochterkern?
2.) Ein Güterwagen mit der Masse 3t rollt mit einer Geschwindigkeit von 5 M/s unter eine Ladevorrichtung. Dort werden während der Durchfahrt 10t Braunkohle abgekippt. Mit welcher Geschwindigketi verlässt der beladene Wagen die Ladevorrichtung? |
hey,
ich komm mit diesen beiden Aufgaben echt nicht zurecht. Hat vielleicht jemand einen Ansatz, der mir irgendwie helfen könnte?? Dann hät ich zumindest einen anfangspunkt von dem ich weiterrechnen könnte!
wär nett wenn mir jemand hilft!
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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Hallo,
hier geht es um den Impulserhaltungssatz. Der besagt, dass der Gesamtimpuls eines Systems sich ohne äußere Einwirkung nicht ändert.
In diesen Aufgaben geht es um zwei Massen [mm] $m_1$ [/mm] und [mm] $m_2$ [/mm] mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten [mm] $v_1$ [/mm] und [mm] $v_2$.
[/mm]
Da ich davon ausgehe, dass du weißt, wie der Impuls definiert ist, weißt du wohl auch, dass wegen der Impuserhaltung gilt:
[mm] $m_1*v_1 [/mm] = [mm] m_2*v_2$
[/mm]
Fangen wir mal mit der zweiten Aufgabe an. Hier musst du die folgende Gleichung lösen:
[mm] $m_{unbeladen}*v_{unbeladen} [/mm] = [mm] m_{beladen}*v_{beladen}$
[/mm]
Da [mm] $v_{beladen}$ [/mm] gesucht ist, löst du einfach danach auf.
Zur ersten Aufgabe:
Der Impuls des Radiumkerns muss gleich dem Gesamtimpuls von [mm] \alpha-Teilchen [/mm] plus Tochterkern sein. Da wir uns bei der Geschwindigkeit auf den Radiumkern beziehen (Zerfallsprodukte fliegen von ihm weg), ist seine Relativgeschwindigkeit $0m/s$. Also gilt:
Gesamtimpuls nach Zerfall = 0.
Der Gesamtimpuls ergibt sich als Summe der beiden Impulse:
[mm] $m_{\alpha}*v_{\alpha} [/mm] + [mm] m_{Tochter}*v_{Tochter} [/mm] = 0$
Jetzt musst du schauen, wie die Massenverhältnisse aussehen (nachschlagen), einsetzen, nach [mm] $v_{Tochter}$ [/mm] auflösen, fertig.
Das Ergebnis ist negativ, weil der Tochterkern in die entgegengesetzte Richtung wegfliegt wie das [mm] \alpha-Teilchen.
[/mm]
Gruß
Martin
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