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Aufgabensammlung-kraftstoss-impuls

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Fachlehrer: Herr Kamper Übungsaufgaben Aufgabensammlung Physik -------------------------- Kraftstoß und Impuls ---------------------------- 1. Berechnen Sie den Impuls eines Fahrzeugs mit der Masse von 1,2 t, welches sich mit der Geschwindigkeit von 84 km/h bewegt. 2. Zwei Körper mit den Massen m1 = 3 kg und m2 = 5 kg haben den gleichen Impuls von 45 Ns. Berechnen Sie die Geschwindigkeiten der beiden Körper. 3. Ein Güterwagen mit der Masse 3t rollt mit einer Geschwindigkeit von 2 m/s unter eine Ladevorrichtung. Dort werden während der Durchfahrt 10t Schotter in den Güterwagen abgekippt. Mit welcher Geschwindigkeit verlässt er die Ladeeinrichtung? (von Reibung wird abgesehen.) 4. Erläutern Sie das Prinzip eines Raketentriebwerkes, welches ja auch im Vakuum funktioniert. 5. Ein Pkw mit der Masse von 950 kg bewegt sich auf einer Straße und hat dadurch einen Impuls und besitzt kinetische Energie. Wie verändert sich Impuls und kinetische Energie, wenn sich die Geschwindigkeit des Pkw halbiert? 6. Eine Forschungsrakete (m = 1450 kg) bewegt sich mit 6,2 km/s auf einer Bahn um die Erde. Das Raketentriebwerk erzeugt eine Schubkraft von 3,6 kN. Berechnen Sie den Kraftstoß, wenn die Schubkraft 3 Minuten lang wirkt. Welche Geschwindigkeit hat die Rakete nach der Krafteinwirkung erreicht? 7. Gilt der Impulserhaltungssatz für folgende Systeme? Begründen Sie! a) Freier Fall eines Körpers für das System: Körper – Erde b) Einschlagen eines Nagels für das System: Hammer – Nagel 8. Eine Kugel der Masse m1 = 2 kg stößt mit der Geschwindigkeit v1 = 10 m/s auf eine ruhende Kugel der Masse m2 = 3 kg. Berechnen Sie die Geschwindigkeit u jeder Kugel a) nach einem elastischen Stoß, b) nach einem unelastischen Stoß. 9. Ein Junge (m = 50 kg) rudert mit seinem Boot (m = 120 kg) ans Ufer und springt mit 3 m/s aus dem Boot ans Ufer. Das Boot bewegt sich dadurch vom Ufer weg. Berechnen Sie die Geschwindigkeit des Bootes. 10. Eine Kugel mit der Masse 990g stößt gerade und elastisch mit der Geschwindigkeit 5 m/s gegen eine ruhende Kugel der Masse 10g. Berechnen Sie die Geschwindigkeiten der beiden Kugeln nach dem Stoß. 11. Bei einem Auffahrunfall stieß ein Pkw mit der Masse m1 = 1,20 t gegen ein ruhendes Fahrzeug mit der Masse m2 = 1,00 t. Durch den Aufprall haben sich beide Fahrzeuge verhakt und bewegen sich mit gemeinsamer Geschwindigkeit von 8 m/s. a) Welche Stoßart liegt vor? b) Wie groß war die Geschwindigkeit des Pkw vor dem Aufprall?