Rückstoß Gewehr

[HighSky]

Denksport Phy (ohne lsg):

Beim Abfeuern eines Gewehrs gibt es einen Rückstoß. Ergo bekommen Gewehr und Geschoss jeweils einen Impuls und eine kin. Energie.
Beide bekommen

a) den gleichen, aber entgegengesetzten Impuls
b) die gleiche kinetische Energie
c) sowohl als auch
d) nichts davon

ich mein, dass antwort a klar ist.
Würde nun aber auch damit konfrontiert, dass c richtig sein könnte weil das gewehr aufgrund seiner viel größeren masse nicht so viel wie das geschoss bewegt wird. was meint ihr ?
lg
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BU: 10./11. Juni juhu!
FQ: 8./9. September: Interview failed

[O.B.]

da Ekin = m/2 * v² hat die Kugel wesentlich mehr Energie. Grund: Das Gewehr ist zwar schwerer (wegen meiner um den Faktor 10.000), aber da die Geschwindigkeit exponentiell einbezogen wird vergrößert sich dieser Wert sehr viel mehr als um den Faktor 10.000 . (man könnte das auch mit Grenzwerten aus Mathe erklären)

Gleicher Impuls ist klar m1 * v1 = m2 * v2
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A320

[HighSky]

Hey ! Vielen Dank für die Antwort
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BU: 10./11. Juni juhu!
FQ: 8./9. September: Interview failed

[reik]

Man kann es auch noch simpler machen was von beiden verrichtet den meisten Schaden ... ?! richtig, das Projektil - also hat das die größere kin. Energie.
Diese kleine Feststellung wird dir bei der Beantwortung auch noch anderer Fragen weiterhelfen.
Ich habe das Buch jetzt nicht Griffbereit, aber es gibt eine Aufgabe mit zwei Rugby-Spielern und dort wird das sehr anschaulich gemacht. Beide besitzen denselben Impuls (m*v), der leichtere Spieler wird jedoch mit höherer Warscheinlichkeit Knochenbrüche durch seine höhere Geschwindigkeit (kin. Energie) verursachen.

[HighSky]

Danke reik, diese Aufgabe ist wirklich sehr anschaulich. Hast du/ jemand ne Idee bzgl Aufg 8 ? in eurem thread damals gehen die meinungen auseinander ?
8. Die Spannung in der Schur, die das abwärts beschleunigende 10 kg Gewichtsstück mit dem aufwärts beschleunigenden 5 kg Gewichtsstück verbindet(über eine Art Tisch) beträgt

a) weniger als 50 Newton
b)50 Newton
c) mehr als 50, aber weniger als 100 Newton
d)100 Newton
e) mehr als 100 newton

also ich schwanke zwischen b und c!
wobei mir c jedoch sinnvoller erscheint

Lg
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FQ: 8./9. September: Interview failed

[reik]

Wäre schön wenn du deine Antworten begründen könntest.

Ich habe mir nochmal den Fall auf Seite 54 durchgelesen und versucht den neuen und den bekannten Fall zu verknüpfen. Unser neues Problem entspricht dem Fall A, eine Beschleunigung einer Masse A durch eine Masse B.
Unser neuer Fall unterscheidet sich durch zwei Dinge.
1. Der neue Fall enthält zwei unterschiedliche Massen (Masse 2*A=B)
2. Bei unserem neuen Fall, befinden sich beide Massen im schwebenden Zustand.
Betrachten wir den Fall auf Seite 54. Die Beschleunigung halbiert sich, weil die Gewichtskraft des einen Klotzes, zwei Massen in Bewegung setzen muss. Die Zugspannung ist geringer als 100 N, weil für den Fall 100 N ein Gleichgewicht bestände und keinerlei Bewegung vorhanden wäre, für den Fall 0 N die Masse B sich im freien Fall befände.
Was wäre nun wenn der Klotz A nur halb so groß wie Klotz B wäre? Die Beschleunigung wäre definitiv größer, die Zugspannung wäre geringer.
Nun müssen wir jedoch noch in Betracht ziehen, dass die eine Masse sich im neuen Fall im schwebenden Zustand befindet. Das bedeutet, dass wir die Gewichtskraft des kleinen Klotzes mit einbeziehen müssen. Die Gewichtskraft des kleinen Klotzes wirkt der Gewichtskraft des großen Klotzes entgegen, sonst bleibt der neue Fall ähnlich dem alten.
Wir können somit die Antworten a) und b) definitiv ausschließen. Die Antwort e) käme beim Fall auf auf Seite 54 in keinem Fall zustande. Die Antwort d) nur dann, wenn eine sehr viel größere Masse als die fallende zu bewegen wäre (und dann auch nur annähernd). Jetzt stellt sich die Frage was wir nun für den neuen Fall über diese beiden Aussagen sagen können ... vielleicht kommen wir so zur Lösung ?!

:X ich hoffe ich konnte ein wenig weiterhelfen und das Problem vielleicht etwas mehr konkretisieren ... nun können wir ja im Sinne des CRM eine harmonische Entscheidungsfindung herbeiführen

mit freundlichen Grüßen - reik

[HighSky]

Hey Reik ! Erstmal ein dickes Lob für deine Mühe mit dieser Aufgabe !

Jetzt kann es ja eigentlich nur noch Antwort c sein, denn wie du ja erklärt hast ist b auszuschließen, da im falle von 50 newton überhaupt keine aufwärtsbeschleunigung von den 5kg zustande kommen würde, sondern ein gleichgewicht.

100 newton ist ebenfalls auszuschließen, da dass 10 kg gewicht ansonsten nicht nach unten beschleunigen würde und bei mehr als 100 newton beschleunigt das 10 kg stück entgegengestzt der Aufgabenstellung nach oben.

Folglich muss die Spannung kleiner als 100 newton, aber größer als 50 newton sein,denn das 5 kg stück soll ja nach oben beschleunigt werden.

Ich hoff, du stimmst mit mir überein

lg highsky
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BU: 10./11. Juni juhu!
FQ: 8./9. September: Interview failed

[reik]

I concur
Deine Schlussfolgerung ist total logisch .. da hät ich irgendwie auchma echt selbst drauf kommen müssen

Lösung gefunden ;D

liebe Grüße - reik