Größerer Schwung als anfänglich?

Die Frage ist :

Das zunächst ruhende schwerere Objekt A wird vom leichteren Objekt B getroffen. Kann Objekt A einen größeren Endimpuls haben als Objekt B?

Die Antwort lautet ja und das Argument lautet wie folgt: Angenommen, ein Pingpong springt zurück, wenn es auf einen stehenden Lastwagen trifft. Die Impulsänderung des Balls ist 2 M v . Die Impulserhaltung erfordert dann, dass das massereichere Objekt einen Impuls hat 2 M v In die andere Richtung.

Aber wie ist das möglich? Nach der Kollision behält der Ball die gleiche kinetische Energie, während er einen Teil davon an den Lastwagen abgibt? Ist das nicht ein Verstoß gegen den Energieerhaltungssatz?

Berechnen Sie die kinetische Energie vor und nach der Kollision und überzeugen Sie sich selbst.

Antworten (1)

Der Tischtennisball würde eine winzige Menge kinetischer Energie an den Lastwagen abgeben. Der Lastwagen hat am Ende einen Schwung, der knapp doppelt so hoch ist wie der des Tischtennisballs. Die Energie ist jedoch 1/2 m*v^2 = 1/2(m*v)^2/m. Da der Lastwagen viel massiver ist als der Tischtennisball, trägt er viel weniger Energie für einen bestimmten Schwung. Das Endergebnis ist, dass die geringe Menge an Energie, die im Tischtennisball aufgrund des dem Lastwagen verliehenen Impulses verloren geht, gleich der zusätzlichen Energie ist, die dem Lastwagen zugeführt wird (wobei Verluste aufgrund unvollkommener Elastizität ignoriert werden).

Also die maximale Geschwindigkeit, auf die der Truck per Tischtennisball beschleunigt werden kann 2 P B A l l / M B A l l ? Und wenn die kinetische Energie des Balls vom Truck absorbiert wird, dann ist die maximal mögliche Geschwindigkeit, auf die der Truck beschleunigt werden kann P B A l l / M B A l l ? Maan, ich bin so desorientiert.
Ist nicht P B A l l / M B A l l Nur v B A l l ? Wenn die Masse des Lastwagens im Vergleich zur Masse des Tischtennisballs vernachlässigbar ist, wird er beschleunigt 2 v B A l l , da es sich nur um dieses umgekehrte Experiment handelt. Der letzte Teil ist jedoch nicht richtig. Wie hast du es berechnet?
Der Ball verlor all seinen einfallenden Schwung, prallte aber nicht zurück, sodass der Lastwagen durch den verlorenen Schwung des Balls beschleunigt werden sollte, damit der Schwung erhalten bleibt. Aber das macht intuitiv keinen Sinn, da der Ball all diese Energie verloren hat. Wahrscheinlich missverstehe ich das Ganze.
Ich bin verwirrt, was hier los ist. Handelt es sich um einen unelastischen Stoß? Erreicht der Ball am Ende die Geschwindigkeit des Lastwagens?
Größerer Schwung als anfänglich?
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