Impulserhaltung und Stöße

Wir bezeichnen die Masse des zweiten Gleitschlittens mit \(m_2\) und seine Geschwindigkeit vor dem Stoß mit \(v_2\). Der Impulserhaltungssatz\[{m_1} \cdot {v_1} + {m_2} \cdot {v_2} = {m_1} \cdot {v_1}^\prime  + {m_2} \cdot {v_2}^\prime \]und der Energieerhaltungssatz für den elastischen Stoß\[\frac{1}{2} \cdot {m_1} \cdot {v_1}^2 + \frac{1}{2} \cdot {m_2} \cdot {v_2}^2 = \frac{1}{2} \cdot {m_1} \cdot {{v_1}^\prime}^2 + \frac{1}{2} \cdot {m_2} \cdot {{v_1}^\prime} ^2\]bilden ein (nichtlineares) Gleichungssystem mit zwei Gleichungen und zwei Unbekannten \(m_2\) und \(v_2\). Dieses lässt sich leicht mit GeoGebra lösen und man erhält \(m_2=150\,\rm{g}\) und \(v_2=-6{,}0\,\rm{\frac{m}{s}}\).

Die Lösung der Aufgabe mit GeoGebra findest du hier.