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Lösung

Für diesen inelastischen Stoß lautet der Impulserhaltungssatz wie folgt:

m 1 v 1 = ( m 1 + m 2 ) u

Auflösen nach der Größe m 1 liefert den Zusammenhang:

m 1 = m 2 u v 1 - u .

Für u = 3 ms-1 erhalten wir eine Masse m 1 = 150 g . Die Geschwindigkeit u , mit der sich die Massen nach dem Stoß wegbewegen, kann höchstens 4, 9 ¯ ms-1 betragen, wie man aus der erhaltenen Gleichung für m 1 ersehen kann (der Nenner darf nicht null werden und negative Massen gibt es nicht – die beiden Massen zusammen können nach dem Stoß keine größere Geschwindigkeit haben als eine Masse allein vor dem Stoß, sonst wäre der Impulserhaltungssatz verletzt). Für u = 4, 9 ¯ ms-1 erhalten wir eine Masse m 1 = 499000000 kg . Dies zeigt uns, dass die Geschwindigkeit, die die Masse 1 vor dem Stoß hatte, nur dann fast vollständig erhalten bleibt, wenn sie auf eine sehr kleine Masse trifft.