Arbeitsblatt Impuls & Stöße mit Lösungen

Ein Auto mit 1000 kg und 25 m/s stößt frontal mit einem Auto mit 700 kg zusammen, das mit 8 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 Wagen mit 3 kg und 5 m/s fährt auf einen ruhenden Wagen mit 4,5 kg auf. Nach dem Stoß fährt der erste Wagen mit 0,5 m/s in derselben Richtung weiter. Bestimme die Geschwindigkeit v′₂ des zweiten Wagens.

Ein Geschoss mit 5 g wird waagerecht in einen an leichten Schnüren hängenden Holzklotz mit 3,5 kg geschossen und bleibt darin stecken. Der Klotz schwingt hoch, bis er 5 cm höher ist als am Anfang. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Geschwindigkeit v des Geschosses vor dem Aufprall.

Ein Geschoss mit 5 kg, das sich waagerecht mit 40 m/s bewegt, explodiert in zwei Bruchstücke, die sich entlang derselben Linie bewegen. Das Bruchstück mit 2 kg fliegt mit 79 m/s nach vorn weiter. Bestimme die Geschwindigkeit v′₂ des Bruchstücks mit 3 kg (positiv in der ursprünglichen Richtung).

Ein Geschoss mit 20 g wird waagerecht in einen Klotz mit 4,5 kg geschossen, der an leichten Schnüren von 0,8 m Länge hängt, und bleibt darin stecken. Die Schnüre schwingen bis zu einem größten Winkel von 30° gegen die Vertikale aus. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Geschwindigkeit v des Geschosses vor dem Aufprall.

Ein Ball mit 0,5 kg trifft mit 29 m/s auf eine Wand und prallt mit 9 m/s gerade zurück. Der Kontakt dauert 10 ms. Bestimme die mittlere Kraft F_avg der Wand auf den Ball.