Arbeitsblatt Impuls & Stöße mit Lösungen

Ein frei bewegliches Gewehr mit 5,5 kg feuert ein Geschoss mit 12 g und 750 m/s ab. Beide sind anfangs in Ruhe. Bestimme die Rückstoßgeschwindigkeit V des Gewehrs.

Ein Auto mit 2000 kg fährt mit 21 m/s auf ein stehendes Auto mit 800 kg auf. Die Autos verhaken sich. Bestimme ihre gemeinsame Geschwindigkeit v′ unmittelbar nach dem Stoß (positiv in Fahrtrichtung des ersten Autos).

Ein Geschoss mit 15 g wird waagerecht in einen an leichten Schnüren hängenden Holzklotz mit 4,5 kg geschossen und bleibt darin stecken. Der Klotz schwingt hoch, bis er 23 cm höher ist als am Anfang. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Geschwindigkeit v des Geschosses vor dem Aufprall.

Ein Geschoss mit 13 kg, das sich waagerecht mit 9 m/s bewegt, explodiert in zwei Bruchstücke, die sich entlang derselben Linie bewegen. Das Bruchstück mit 6 kg fliegt mit 42 m/s nach vorn weiter. Bestimme die Geschwindigkeit v′₂ des Bruchstücks mit 7 kg (positiv in der ursprünglichen Richtung).

Ein Auto mit 1100 kg fährt auf ein parkendes Auto mit 900 kg auf. Die Wracks verhaken sich und rutschen 6 m, bevor sie stehen bleiben. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,6. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Geschwindigkeit v₁ des ersten Autos direkt vor dem Zusammenstoß.

An einer Kreuzung stößt ein Auto mit 1600 kg, das mit 21 m/s nach Osten fährt, mit einem Auto mit 1500 kg zusammen, das mit 19 m/s nach Norden fährt. Die Autos verhaken sich. Bestimme die Geschwindigkeit v′ des Wracks direkt nach dem Zusammenstoß.