Problem mit kinetischer Energie

Wissenschaft Physik
#1

Hallo erstmal,

ich habe da seit geraumer Zeit ein Problem, bei dem mir bisher niemand weiterhelfen konnte, daher frag ich mal hier nach :smile:


Also eigentlich ist es ganz einfach: da die kinetische Energie einer Masse vom Quadrat der Geschwindigkeit abhĂ€ngt, lĂ€sst sich das Superpositionsprinzip ja nicht anwenden. Kurzes Beispiel, was ich meine: befindet sich eine Person in einem Zug mit der Geschwindigkeit Vzug, so besitzt er die Energie 1/2*m*Vzug^2. Bewegt sich derjenige nun in Fahrtrichtung, erhöht sich seine Geschwindigkeit auf Vzug+Vperson, die kinetische Energie also auf 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2. Worauf es mir dabei ankommt, ist, dass die Geschwindigkeit des Zuges nicht vernachlĂ€ssigt werden darf. Bis dahin dĂŒrfte hoffentlich alles stimmen

Was mir Probleme bereitet, ist jetzt die Bewegung der Erde. An sich mĂŒsste doch ein Körper, der sich auf der Erde befindet, bereits eine sehr hohe kinetische Energie besitzen, immerhin kreist er ja mit (glaub ich) ca. 30km/s um die Sonne. Wenn also jemand einen Stein gegen eine Mauer wirft und man dabei die frei werdende Energie beim Aufprall berechnet, wieso kann man denn da die Erdgeschwindigkeit vernachlĂ€ssigen?
Das ganze kann man auch allgemeiner betrachten, indem man sich fragt, wo eine Masse denn die kinetische Energie 0 hat. Ich meine mich zu erinnern, dass es doch auch den Grundsatz gibt, dass man nicht sagen kann, welches Bezugssystem sich in Ruhe befindet (war das nicht Einstein oder so??), es sich also entsprechend immer nur um Relativgeschwindigkeiten untereinander handelt. Im Endeffekt kann man das ja auch darauf beziehen.

Hoffentlich hab ich jetzt nicht einen ganz blöden Fehler bei meinen Überlegungen gemacht, aber ich komm an dieser Stelle irgendwie nicht weiter.

#2

Hallo Fragewurm,

Hoffentlich hab ich jetzt nicht einen ganz blöden Fehler bei
meinen Überlegungen gemacht, aber ich komm an dieser Stelle
irgendwie nicht weiter.

Doch hast du.
Alles ist relativ.

Es kommt immer auf das Bezugssystem an.

Wenn du jetzt im Zug gegen dir TĂŒr lĂ€ufst, hast du die Geschwindigkeit
(Vzug+Vperson) aber die TĂŒre hat ja schon (Vzug) „drauf“ also ist die massgebliche Geschwindigkeit ((Vzug+Vperson)-Vzug).

Wenn jetzt dein Zug schlagartig anhĂ€lt hst du, wegen der schlechten mechanischen Kopplung an den Zug noch (Vzug_alt+Vperson) drauf, wĂ€rend die TĂŒr schon nur noch mit (Vzug = 0) bewegt.
Somit entspricht deine Beule der Geschwindigkeit ((Vzug_alt+Vperson)-0).

MfG Peter(TOO)

#3

Danke fĂŒr die schnelle Antwort.

Wenn du jetzt im Zug gegen dir TĂŒr lĂ€ufst, hast du die
Geschwindigkeit
(Vzug+Vperson) aber die TĂŒre hat ja schon (Vzug) „drauf“ also
ist die massgebliche Geschwindigkeit ((Vzug+Vperson)-Vzug).

Ja, genau da ist ja das Problem. Die relative Geschwindigkeit zwischen der Person und dem Zug ist (Vzug+Vperson)-Vzug, also Vperson. Worauf es mir ankommt, ist, dass die Energiedifferenz deshalb doch höher sein mĂŒsste. Folgende Rechnung dazu:

Frei werdende Energie E:

E = 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2 - 1/2*m*Vzug^2
= 1/2*m*((Vzug+Vperson)^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(Vzug^2 + 2*Vzug*Vperson + Vperson^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(2*Vzug*Vperson + Vperson^2)

Es steckt also doch weiterhin die Geschwindigkeit des Zuges mit drin, oder hab ich mich verrechnet?

#4

Hallo,

ich glaube das was Du jetzt ausgerechnet hast ist die Differenz der kinetischen Energie zwischen einer Person mit Masse m die sich mit VZug bewegt und einer kleichschweren Person mit Geschwindikkeit VZug+VPerson (relativ zu einem gegebenen Bezugsystem-die Personen bewegen sich in die gleiche Richtung!). Diese Differenz muss aber noch von VZug abhÀngig sein, denn die Energiedifferenz zwischen z.B. Person A(50 m/s) und B(55 m/s) ist kleiner als die von C(100 m/s) und D(105 m/s).

Das mit der RelativitÀt stimmt schon, aber in dem Fall nur wenn Du den sich bewegenden Zug als Bezugssystem nimmst


Gruß

Stefan

#5

Hallo „CFM“,

Frei werdende Energie E:

E = 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2 - 1/2*m*Vzug^2

So einfach ist es leider nicht. Damit die Energie frei wird, muß der Mann gegen die TĂŒr laufen und daran „kleben bleiben“. Das entspricht einem inelastischen Stoß zwischen dem Mann und dem Zug. Und bei diesem Stoß Ă€ndert der Zug seine Geschwindigkeit (gegenĂŒber dem Gleis)! Die Änderung ist zwar winzig klein, aber da andererseits die Masse des Zuges riesig gegenĂŒber der des Manns ist, Ă€ndert sich die kinetische Energie des Zuges um Werte, die man nicht vernachlĂ€ssigen darf.

Der zentrale inelastische Stoß zweier Massen ist gekennzeichnet durch

v1’ = v2’ =: v’

(gestrichene GrĂ¶ĂŸen = nach dem Stoß, ungestrichene = vor dem Stoß)

Es gilt der Impulserhaltungsatz:

m1 v1 + m2 v2 = (m1 + m2) v’

Daraus folgt:

v’ = (m1 v1 + m2 v2) / (m1 + m2)

Die gesamte (Mann + Zug) kinetische Energie vor dem Stoß betrĂ€gt

Ekin = 1/2 m1 v1^2 + 1/2 m2 v2^2

die gesamte kinetische Energie nach dem Stoß

Ekin’ = 1/2 (m1 + m2) v’^2

Die Energiedifferenz ergibt sich zu

delta Ekin = Ekin – Ekin’ = 1/2 m1 m2/(m1 + m2) (v2 – v1)^2 ______[*]

Ein Mann, der 5 m/s schnell den Gang eines Zuges, welcher mit 50 m/s gegenĂŒber dem Gleis fĂ€hrt, in Fahrtrichtung entlanglĂ€uft, Ă€ndert seine Geschwindigkeit beim Aufprall auf eine TĂŒr nicht um 5 m/s, sondern um 5.004995
 m/s, denn der Zug erhöht seine Geschwindigkeit durch den Aufprall von 50 m/s auf 50.004995
 m/s. Wie Du siehst, steht in der Gleichung [*] jedoch das „falsche“ v2 – v1, also die 5 m/s Laufgeschwindigkeit des Manns. Die Formel stimmt trotzdem; die „Korrektur“ steckt in dem Term m1 m2/(m1 + m2). Dieser Ausdruck wird manchmal auch „reduzierte Masse“ genannt; der taucht noch bei einigen anderen Problemen in der Mechanik auf. Wenn Du also die Energie berechnen willst, die frei wird, wenn Du einen 10 m/s schnellen Dartpfeil auf eine Dartscheibe wirfst, wĂ€re

1/2 m_Pfeil (10 m/s)^2

also strenggenommen falsch, und

1/2 m_Erde m_Pfeil/(m_Erde + m_Pfeil) (10 m/s)^2

richtig. Aber bei stark unterschiedlichen Massen ist die reduzierte Masse immer ungefĂ€hr gleich der _„kleinen“_ Masse; in diesem Falle also m_Pfeil. Also: Es ist alles richtig :wink:.

Mit freundlichem Gruß
Martin

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#6

ich glaube das was Du jetzt ausgerechnet hast ist die
Differenz der kinetischen Energie zwischen einer Person mit
Masse m die sich mit VZug bewegt und einer kleichschweren
Person mit Geschwindikkeit VZug+VPerson (relativ zu einem
gegebenen Bezugsystem-die Personen bewegen sich in die gleiche
Richtung!). Diese Differenz muss aber noch von VZug abhÀngig
sein, denn die Energiedifferenz zwischen z.B. Person A(50 m/s)
und B(55 m/s) ist kleiner als die von C(100 m/s) und D(105
m/s).

Hallo,

Aber das ist doch genau das, was er gesagt hat! Wenn das aber stimmt (Energiedifferenz unterschiedlich) mĂŒsste man auch die Erddrehgeschwindigkeit mitrechnen, oder?

Das mit der RelativitÀt stimmt schon, aber in dem Fall nur
wenn Du den sich bewegenden Zug als Bezugssystem nimmst


Die einzige Forderung an ein Bezugssystem ist doch, dass es nicht beschleunigt, niemand fragt nach seiner Geschwindigkeit
 Also kann man wieder den Zug als Bezugssystem nehmen. Aber die Energiedifferenz sollte eigentlich nicht vom Bezugssystem abhÀngig sein, oder??

Omar Abo-Namous

http://www.islaminhannover.de

#7

Hallo Fragewurm,

Frei werdende Energie E:

E = 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2 - 1/2*m*Vzug^2
= 1/2*m*((Vzug+Vperson)^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(Vzug^2 + 2*Vzug*Vperson + Vperson^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(2*Vzug*Vperson + Vperson^2)

Es steckt also doch weiterhin die Geschwindigkeit des Zuges
mit drin, oder hab ich mich verrechnet?

Die Rechnung stimmt schon, ABER du hast da einiges unterschlagen und deshalb stimmt es nicht !!

Bei der Betrachtung des Systems gibt es 2 ZustÀnde, du betrachtest aber nur einen davon:

  1. Vzug = x1; Vperson = 0
  2. Vzug = x2; Vperson = y

a) Beim Übergang von Zustand 1 nach 2 muss die Person ja irgendwie beschleunigt werden, die dazu nötige Kraft wird auf den Zug ĂŒbertragen, wodurch diese langsamer wird.
b) Beim Verzögern der Person (Übergang von 2 nach 1) wird, wie schon beschrieben, der Zug wieder beschleunigt.

MfG Peter(TOO)

#8

Hallo Peter,

Frei werdende Energie E:

E = 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2 - 1/2*m*Vzug^2
= 1/2*m*((Vzug+Vperson)^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(Vzug^2 + 2*Vzug*Vperson + Vperson^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(2*Vzug*Vperson + Vperson^2)

Es steckt also doch weiterhin die Geschwindigkeit des Zuges
mit drin, oder hab ich mich verrechnet?

Die Rechnung stimmt schon,

sorry, aber das ist einfach nicht wahr. Die Rechnung ist schlicht und ergreifend falsch, in dem Sinne, daß Du sie auch nicht so modifizieren kannst, daß sie Schluß doch das richtige Ergebnis liefert. Ein Grund dafĂŒr ist, daß darin die Masse des Zuges ĂŒberhaupt nicht vorkommt, nur die Masse des Manns („m“). Der Energieverlust beim inelastischen Stoß hĂ€ngt jedoch von der Masse _beider_ Stoßpartner ab.

Du kannst unmöglich von

E = 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2 - 1/2*m*Vzug^2

durch „einige geeignete AbĂ€nderungen“ auf

E = 1/2 Mzug Vzug^2 + 1/2 Mperson Vperson^2 – 1/2 (Mzug + Mperson) v’^2

mit v’ = (Mzug Vzug + Mperson Vperson)/(Mzug + Mperson)

kommen (außer, Du Ă€nderst komplett alles ab). Sich das klarzumachen, trĂ€gt zum VerstĂ€ndnis des hier vorliegenden Problems bei.

Mit freundlichem Gruß
Martin

#9

Hallo Martin,

Frei werdende Energie E:

E = 1/2*m*(Vzug+Vperson)^2 - 1/2*m*Vzug^2
= 1/2*m*((Vzug+Vperson)^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(Vzug^2 + 2*Vzug*Vperson + Vperson^2 - Vzug^2)
= 1/2*m*(2*Vzug*Vperson + Vperson^2)

Es steckt also doch weiterhin die Geschwindigkeit des Zuges
mit drin, oder hab ich mich verrechnet?

Die Rechnung stimmt schon,

sorry, aber das ist einfach nicht wahr. Die Rechnung ist
schlicht und ergreifend falsch, in dem Sinne, daß Du sie auch
nicht so modifizieren kannst, daß sie Schluß doch das richtige
Ergebnis liefert. Ein Grund dafĂŒr ist, daß darin die Masse
des Zuges ĂŒberhaupt nicht vorkommt, nur die Masse des Manns
(„m“). Der Energieverlust beim inelastischen Stoß hĂ€ngt
jedoch von der Masse _beider_ Stoßpartner ab.

WĂŒrdest du mich bitte ganz zitieren, also auch was nach „aber“ noch kommt ??

Seine Umformung der Gleichung ist richtig, aber da er einiges unterschlagen hat, ist die verwendete Formel, und damit auch sein Resultat, physikalisch falsch.

MfG Peter(TOO)

#10

Hallo Peter,

Seine Umformung der Gleichung ist richtig,

ach _das_ hast Du gemeint. An diese Ebene habe ich zugegebenermaßen gar nicht gedacht, weil ich die Korrektheit jeglicher algebraischer Termumformungen stets als selbstverstĂ€ndlich voraussetze. Denn wer das nicht fehlerfrei hinkriegt, hat ja von vornherein keine Chance auf die richtige Lösung eines Problems, und kann’s ergo auch gleich bleiben lassen. Ich schĂ€tzte das Niveau des Fragestellers als oberhalb desjenigen ein, ab dem man davon ausgehen darf, daß „Termumformungsfehler“ passĂ© sind (FlĂŒchtigkeitsfehler sind natĂŒrlich immer möglich, auch wenn sie nicht passieren _sollten_).

Tut mir leid, daß ich Dich fehlinterpretiert – und außerdem wieder nicht ganz zitiert :wink: – habe.

Mit freundlichem Gruß
Martin

#11

Hallo Martin,

Seine Umformung der Gleichung ist richtig,

ach _das_ hast Du gemeint. An diese Ebene habe ich
zugegebenermaßen gar nicht gedacht, weil ich die Korrektheit
jeglicher algebraischer Termumformungen stets als
selbstverstÀndlich voraussetze.

Jetzt zweifle ich aber etwas an deiner sozialen Kompetenz. :wink:)
Wieso sollte denn der Poster sich die MĂŒhe machen die ganze Umformung, Schritt fĂŒr Schritt, zu posten, wenn es fĂŒr ihn selbsverstĂ€ndlich ist das er es richtig gemacht hat ??

MfG Peter(TOO)
P.S. Tu mal was fĂŒr deine verwaiste ViKa.

#12

Also um das aufzuklÀren: dass die Rechnung (mathematisch) richtig ist, war mir schon klar. Das mit dem Fehler bezog sich mehr auf die Physik.

#13

Hallo Martin,

das was du da sagst, macht soweit auch alles Sinn. Dass bei einem solchen Stoß die Impulserhaltung beachtet werden muss und in die Betrachtung der freigesetzten Energie miteinbezogen werden muss, war mir auch bereits bewusst.
Wenn ich dich richtig verstanden habe, so ist der Grundgedanke meiner Überlegungen ja scheinbar nicht ganz falsch, allerdings kann die Erdgeschwindigkeit aufgrund der wesentlich grĂ¶ĂŸeren Masse vernachlĂ€ssigt werden!? Das ganze ist fĂŒr einen Stoß ja recht einsichtig.

Was ist denn aber, wenn man die Energie der Person berechnet zu dem Zeitpunkt, zu dem er sich in dem Zug nach vorne (in Fahrtrichtung) bewegt, also auch kein Stoß stattfindet? Das Problem ist doch, dass man zwar die Geschwindigkeit relativ angeben kann, aber das bei der Energie aufgrund der quadratischen AbhĂ€ngigkeit von der Geschwindigkeit nicht möglich sein sollte. Mir ist nicht klar, wie man die Zuggeschwindigkeit (die der Mann ja definitiv auch besitzt) vernachlĂ€ssigen kann, auch wenn man nur sagen möchte, wieviel höher seine Energie ist als wenn er im Zug still stehen wĂŒrde.

Ein Mann, der 5 m/s schnell den Gang eines Zuges, welcher mit
50 m/s gegenĂŒber dem Gleis fĂ€hrt, in Fahrtrichtung
entlanglÀuft, Àndert seine Geschwindigkeit beim Aufprall auf
eine TĂŒr nicht um 5 m/s, sondern um 5.004995
 m/s, denn der
Zug erhöht seine Geschwindigkeit durch den Aufprall von 50 m/s
auf 50.004995
 m/s.

Sollte bedingt durch die Beschleunigung des Zuges auf 50.004995 m/s der Mann nicht eine Geschwindigkeitsdifferenz von 55 m/s - 50.004995 m/s, also 4.995005 m/s (

#14

D’Accord & sorry wg. unberechtigter Kritik [owT]
.

#15

Die einzige Forderung an ein Bezugssystem ist doch, dass es
nicht beschleunigt, niemand fragt nach seiner
Geschwindigkeit
 Also kann man wieder den Zug als
Bezugssystem nehmen. Aber die Energiedifferenz sollte
eigentlich nicht vom Bezugssystem abhÀngig sein, oder??

Richtig, genau da liegt mein Problem


Gruß,
Nils

#16

Hallo,

Was ist denn aber, wenn man die Energie der Person berechnet
zu dem Zeitpunkt, zu dem er sich in dem Zug nach vorne (in
Fahrtrichtung) bewegt, also auch kein Stoß stattfindet? Das
Problem ist doch, dass man zwar die Geschwindigkeit relativ
angeben kann, aber das bei der Energie aufgrund der
quadratischen AbhÀngigkeit von der Geschwindigkeit nicht
möglich sein sollte.

NatĂŒrlich ist die kinetische Energie E=1/2mvÂČ abhĂ€ngig vom Bezugssystem.

Mir ist nicht klar, wie man die
Zuggeschwindigkeit (die der Mann ja definitiv auch besitzt)
vernachlÀssigen kann, auch wenn man nur sagen möchte, wieviel
höher seine Energie ist als wenn er im Zug still stehen wĂŒrde.

Man kann auch nicht die Zugeschwindigkeit vernachlÀssigen. Man macht einzig und allein eine NÀherung bei der Berechnung der frei werdenden Energie, indem man die reduzierte Masse mM/(m+M) gleich der kleinen Masse m setzt.

Sollte bedingt durch die Beschleunigung des Zuges auf
50.004995 m/s der Mann nicht eine Geschwindigkeitsdifferenz
von 55 m/s - 50.004995 m/s, also 4.995005 m/s (

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#17

Hallo Nils,

manche GrĂ¶ĂŸen in der Physik sind bezugssystem-unabhĂ€ngig, andere nicht. Geschwindigkeiten und Beschleunigungen hĂ€ngen vom Bezugssystem (BS) ab, und ebenso verhĂ€lt es sich mit der kinetischen Energie. Die Geschwindigkeits_differenz_ zweier BSe gegeneinander hĂ€ngt dagegen _nicht_ vom BS ab (*): Ein Zug, der gegenĂŒber dem Gleis mit 80 km/h fĂ€hrt, hat diese Geschwindigkeit vom Bahnhof aus betrachtet ebenso wie von einem ĂŒber den Zug fliegenden DĂŒsenjet aus betrachtet oder von der Sonne aus betrachtet. Die Energie_erhöhung_, also der Zuwachs an kinetischer Energie, wenn ein Körper von v1 auf v2 beschleunigt wird, _bleibt_ dagegen BS-abhĂ€ngig. Das mag auf den ersten Blick dem „gesunden Menschenverstand“ widerstreben, aber dazu gibt es keinen Grund. Setzt sich ein Mann in einem Zug in Bewegung (0 --> 5 km/h), dann erhöht er seine kinetische Energie vom Zug aus gesehen um

1/2 m (5 km/h)^2 = 1/2 m _25_ (km/h)^2

vom DĂŒsenjet aus gesehen jedoch um

1/2 m (500^2 – 495^2) (km/h)^2 = 1/2 m _4975_ (km/h)^2

Die Ergebnisse dieser Rechnung sind jedoch nur Maßzahlen, denen keine direkte physikalische Bedeutung zukommt. Eine solche hat erst die Energie, die freiwird, wenn der Mann gegen die TĂŒr rennt und bei diesem inelastischen Stoß Energie in WĂ€rme umwandelt wird. Diese WĂ€rme ist real und von ihr darf der gesunde Menschenverstand erwarten, daß sie fĂŒr alle BSe gleich ist. Und sie ist es auch, weil in dem entsprechenden Ausdruck

E_inelast_stoß = 1/2 m1 m2/(m1 + m2) (v2 – v1)^2

„brav“ nur die Geschwindigkeitsdifferenz der beiden Stoßpartner auftritt. Da m1, m2 und v2 – v1 fĂŒr alle BSe gleich groß sind, ist auch E_inelast_stoß BS-unabhĂ€ngig, wie es sein muß.

Auf eine durchaus harte Probe gestellt wird der gesunde Menschenverstand ĂŒbrigens bei Geschwindigkeiten, die so groß sind, daß die spezielle RelativitĂ€tstheorie zum Tragen kommt. Die SRT besagt, daß einige GrĂ¶ĂŸen, die in der klassischen Physik BS-unabhĂ€ngig waren, es bei hohen Geschwindigkeiten nicht mehr sind (und umgekehrt fĂŒr c: Die SRT baut gerade darauf auf, daß die Lichtgeschwindigkeit BS-_un_abhĂ€ngig ist!), und dazu zĂ€hlt „unglaublicherweise“ auch die Geschwindigkeits_differenz_ (siehe sog. „Einstein-Addition der Geschwindigkeiten“)! Deshalb habe ich oben das „(*)“ gesetzt, um dem Satz davor jetzt hinzufĂŒgen zu können: Die Geschwindigkeits_differenz_ zweier BSe gegeneinander hĂ€ngt im Rahmen der klassischen Physik, d. h. bei kleinen Geschwindigkeiten _nicht_ vom BS ab; bei relativistischen Geschwindigkeiten ist sie BS-abhĂ€ngig.

Der Satz

„Der Zug hĂ€lt auf seiner Fahrt durch Amerika um 15 Uhr“

ist ohne Angabe des BSs (15 Uhr in welcher Zeitzone???)
niemals sinnvoll.

Der Satz

„Der Stein, den der Mann aus dem fahrenden Zug schleudert, fliegt mit 20 m/s“

ist ebenfalls nie sinnvoll (20 m/s relativ zum Zug oder relativ zum Boden???).

Der Satz

„Das Licht der Scheinwerfer vorne am Zug ist c schnell“

ist immer ohne Angabe eines BS sinnvoll (!), weil die Lichtgeschwindigkeit BS-unabhĂ€ngig ist – das Licht ist c schnell gegenĂŒber dem Zug _und_ gegenĂŒber dem Gleis, selbst, wenn der Zug mit 0.8 c fahren wĂŒrde.

Der Satz

„Der Mann lĂ€uft den Zuggang mit 5 km/h entlang“

ist sinvoll nur fĂŒr den nichtrelativistischen Grenzfall (!).

Der Satz

„Der Mann hat seine kinetische Energie durch Schneller-Laufen um 5000 J erhöht“

ist ohne Angabe des BSs nie sinnvoll.

Der Satz

„Bei dem Aufprall des Manns auf eine TĂŒr im Zug wurde die Energie 40 J frei“

ist dagegen ohne Angabe des BSs sinnvoll.

Wie Du siehst, kommen bei der Frage, ob eine GrĂ¶ĂŸe BS-unabhĂ€ngig ist oder nicht, alle Varianten vor, und manchmal kommt es sogar noch auf die auftretenden Geschwindigkeiten (nichtrelativistisch oder relativistisch) an.

Das Problem ist doch, dass man zwar die Geschwindigkeit relativ
angeben kann, aber das bei der Energie aufgrund der
quadratischen AbhÀngigkeit von der Geschwindigkeit nicht
möglich sein sollte.

So ist es, nur ist das kein Problem, sondern höchstens etwas kontraintuitiv :wink:

Mir ist nicht klar, wie man die
Zuggeschwindigkeit (die der Mann ja definitiv auch besitzt)
vernachlÀssigen kann, auch wenn man nur sagen möchte, wieviel
höher seine Energie ist als wenn er im Zug still stehen wĂŒrde.

Man darf die Zuggeschwindigkeit nicht vernachlĂ€ssigen. Das Problem ist strikt von dem „Inelastischer Stoß“-Problem zu trennen. Bei letzterem kommt es „anstĂ€ndigerweise“ nur auf die Relativgeschwindigkeit der Stoßpartner an.

Sollte bedingt durch die Beschleunigung des Zuges auf
50.004995 m/s der Mann nicht eine Geschwindigkeitsdifferenz
von 55 m/s - 50.004995 m/s, also 4.995005 m/s (

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#18

Hallo,

jetzt ist mir das endlich klar geworden, danke dafĂŒr an euch alle!

Gruß,
Nils