SchwingendeRollendeWagen

Das im Bild dargestellte System besteht aus zwei Wagen mit einer Feder. Für t < 0 befindet sich das System unter Wirkung der Kraft F = 1, 3 kN im Gleichgewicht, die die Feder mit der Federsteifigkeit k = 2500N/m ist zusammengedrückt. Für t = 0 wird die Kraft F plötzlich entfernt und die Wagen setzen sich in Bewegung. Die Masse des Wagens A ist gegeben mit mA = 1,2 kg und die von B mit mB = 0,6 kg.

a) Bestimmen Sie die Geschwindigkeit vB, mit der sich der Wagen B nach dem Ablösen von A bewegt.

b) Wagen B prallt zentral auf einen ruhenden Wagen C der Masse mC = 1 kg. Wagen B kommt komplett zum stehen (inelastischer Stoß). Wie schnell fährt Wagen C? c) Geben Sie die Differentialgleichung an, mit der der Wagen A harmonisch schwingt. (Beachten Sie, dass der Wagen B sich abgelöst hat.)

Lösung

d) Mit welcher Frequenz schwingt der Wagen A nach dem Ablösen? Berechnen Sie die Frequenz ω, wenn Wagen A mit β =r/2m =15 s^(-1) gebremst würde.

Fakten zur Klausuraufgabe SchwingendeRollendeWagen

Quellen

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• Punkte: 10
• Tutorium:

Semantische Daten

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