Arbeitsblatt Impuls & Stöße mit Lösungen

Ein frei bewegliches Gewehr mit 4,5 kg feuert ein Geschoss mit 10 g und 250 m/s ab. Beide sind anfangs in Ruhe. Bestimme die Rückstoßgeschwindigkeit V des Gewehrs.

Ein Auto mit 1900 kg und 8 m/s stößt frontal mit einem Auto mit 900 kg zusammen, das mit 7 m/s in Gegenrichtung fährt. Die Autos verhaken sich. Bestimme ihre gemeinsame Geschwindigkeit v′ unmittelbar nach dem Stoß (positiv in Fahrtrichtung des ersten Autos).

Ein Geschoss mit 10 g wird waagerecht in einen an leichten Schnüren hängenden Holzklotz mit 2 kg geschossen und bleibt darin stecken. Der Klotz schwingt hoch, bis er 13 cm höher ist als am Anfang. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Geschwindigkeit v des Geschosses vor dem Aufprall.

Ein Geschoss mit 12 kg, das sich waagerecht mit 8 m/s bewegt, explodiert in zwei Bruchstücke, die sich entlang derselben Linie bewegen. Das Bruchstück mit 9 kg fliegt mit 40 m/s nach vorn weiter. Bestimme die Geschwindigkeit v′₂ des Bruchstücks mit 3 kg (positiv in der ursprünglichen Richtung).

Ein Ball mit 0,15 kg trifft mit 14 m/s auf eine Wand und prallt mit 6 m/s gerade zurück. Der Kontakt dauert 25 ms. Bestimme die mittlere Kraft F_avg der Wand auf den Ball.

An einer Kreuzung stößt ein Auto mit 2000 kg, das mit 22 m/s nach Osten fährt, mit einem Auto mit 1100 kg zusammen, das mit 24 m/s nach Norden fährt. Die Autos verhaken sich. Bestimme die Geschwindigkeit v′ des Wracks direkt nach dem Zusammenstoß.