Beim Durcharbeiten einiger Probleme bin ich auf dieses Problem gestoßen:
Ein Ball, der sich mit einer Geschwindigkeit bewegt trifft eine massive Wand, die sich mit einer Geschwindigkeit auf den Ball zubewegt . Ein elastischer Stoß hält eine Zeit lang an
Jetzt muss ich beantworten, ob die kinetische Energie des Balls nach der Kollision zunimmt oder gleich bleibt.
In den Theoriebüchern, die ich gelesen habe, wird erwähnt, dass kinetische Energie vor und nach einem elastischen Stoß erhalten bleibt.
Auf diese Weise sollte also für die obige Frage kinetische Energie erhalten bleiben.
Aber die gegebene Antwort ist, dass die kinetische Energie zunimmt.
Meine Frage ist also, wie es möglich ist, dass die kinetische Energie nach einem elastischen Aufprall zunimmt? Liegt es an der Zeitspanne ?
In den Theoriebüchern, die ich gelesen habe, wird erwähnt, dass kinetische Energie vor und nach einem elastischen Stoß erhalten bleibt.
Ja, aber denken Sie daran, dass dies die gesamte kinetische Energie ist. dh es ist die Summe der kinetischen Energie sowohl der Kugel als auch der Wand.
Meine Frage ist also, wie es möglich ist, dass die kinetische Energie nach einem elastischen Aufprall zunimmt? Liegt es am Zeitintervall Δt?
Die gesamte kinetische Energie ist gemäß der Definition des elastischen Stoßes konstant. Ihre Frage bezieht sich jedoch nur auf den Ball . Wenn die kinetische Energie des Balls zunimmt, muss die kinetische Energie der Wand abnehmen.
Daher sieht es so aus, als ob Ihre Verwirrung darin liegt, worüber wann gesprochen wird. Die Frage bezieht sich nur auf den Ball. Wenn wir davon sprechen, dass kinetische Energie bei elastischen Stößen erhalten bleibt, sprechen wir über das gesamte System.
Während @Rumplestillskin Ihre Frage im Grunde beantwortet hat, ist hier eine intuitive Erklärung. Die gesamte kinetische Energie der Wand und des Balls zusammen bleibt erhalten, nachdem der Ball abprallt. Da sich nun die Wand auf den Ball zubewegte, so klein der Ball auch war, hatte er die Wand etwas gebremst. Ein Teil der Energie der Wand ist also auf den Ball übergegangen, wodurch sich die Energie des Balls erhöht hat. Stellen Sie sich vor, die Wand wäre eigentlich ein Tennisschläger – sie ist relativ massiv und trifft den ankommenden Ball. Natürlich kommt der Ball schneller zurück, als er reingekommen ist, als Sie ihn getroffen haben.
Rumpelstillhaut