Der Polizei liegt folgender Unfallbericht vor:
"Innerhalb einer Ortschaft fuhr Wagen 1 über eine rote Ampel. Als der Fahrer des Wagens 1 seinen Fehler bemerkt, bremst er und die Räder blockieren. Wagen 1 rammt Wagen 2, der gerade über die Kreuzung fährt. Die Räder des Wagens 2 blockieren ebenfalls. Nach dem Zusammenstoß rutschen beide Wagen gemeinsam weiter. Nach einer Zeit
Bitte beantworten Sie folgende Fragen zum Unfallhergang:
Bitte geben Sie die Ergebnisse in den gegebenen Größen an.
Gegebene Größen:
a) Gemeinsame Rutschweite
Skizze:
Beziehungen zwischen den Größen: Kräfte, Beschleunigung, Geschwindigkeit und Weg:
Durch Umstellen und Einsetzen der Zeit
mit
b) Geschwindigkeit
Bei dieser Aufgabe handelt es sich um einen vollplastischen Stoß.
Da der Impulssatz Komponentenweise ausgewertet werden kann und nur die Geschwindigkeit des Wagens 1 gesucht ist (hier y-Richtung; Wagen 1 hat keine Komponente in
Impulssatzes in y- Richtung
Mit (1) kann die Geschwindigkeit direkt nach dem Zusammenstoß ermittelt werden
Unter Berücksichtigung der Fahrrichtungen und des Winkels
Damit ist die Geschwindigkeit des Wagens 1 zum Zeitpunkt des Zusammenstoßes
Zur Bestimmung der Geschwindigkeit des Wagens 1 vor seiner Bremsung muss noch die Bremsung bis zum Zusammenstoß berücksichtigt werden.
Gesucht ist die Geschwindigkeit vor der Bremsung; also
mit