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Schiefer Wurf (Physik)

Dieses Thema im Forum "Café" wurde erstellt von MaXxX-gt, 07.11.08.

  1. MaXxX-gt

    MaXxX-gt Antonowka

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    Ich kann folgende Aufgabe nicht lösen:
    Von einem Turm der Höhe h=25m wird ein Stein horizontal mit der Geschwindigkeit V(0)=15m/s geworfen. Gesucht ist:
    a) wie lange der Stein in Bewegung sein wird
    b) in welcher Entfernung von der Grundlinie des Turmes er auf die Erde fällt
    c) mit welcher Geschwindigkeit v er auf die Erde fällt
    d) welchen Winkel (alpha) die Flugbahn des Steins mit der Horizontalen im Punkt des Auftreffens auf die Erde bildet.
    Luftwiderstand ist zu vernachlässigen.

    Zum Teil würden mir auch schon Ansätze reichen...
     
  2. .holger

    .holger Geflammter Kardinal

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    Ansatz:

    mx'' = 0
    my'' = 0
    mz'' = -G = -mg

    zweimal Integrieren und die Randbedingungen aufstellen.

    Tipp: Koordinatenursprung in die Turmspitze legen.
     
  3. Apfelio

    Apfelio Idared

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  4. Rysk

    Rysk Jerseymac

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    Mh mh mh... nochmal mach ich das nich :p jetzt darfst du selber mal ran.
     
  5. Apfelio

    Apfelio Idared

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    Zum Knbeln: Bitte nicht auf der Wikipedia-Seite den Link ganz unten benutzen :p
     
  6. circa

    circa Aargauer Weinapfel

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    Ja schön wie .holger es schon sagte über Vektoren rechnen. Stell am besten für v und für a einen auf.. damit sollte es dann klappen. Zur not stehen doch in den Skripten immer alle wichtigen Formeln drin ;) (oder im Schulbuch)
     
  7. Klokkus

    Klokkus Allington Pepping

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    a) h=0,5*g*t^2 t=wurzel( 2*h/g)

    b) s=v*t
    t aus Teil a)

    c) v(ges) = Wurzel( v(x)^2 + v(y)^2)
    v(x) = v(x0)=15 m/s
    v(y)=g*t
    t aus Teil a)

    d) sin(alpha)= v(y) / v(ges)
    alpha=arcsin( v(y) / v (ges) )

    So hoffe ich konnte helfen, jetzt musst du nur noch Werte einsetzten
     
  8. Rysk

    Rysk Jerseymac

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    9. Klasse? Vektoren?... =/
     
  9. circa

    circa Aargauer Weinapfel

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    Woher soll ich denn wissen, dass er in der 9. Klasse ist ;)

    Aber ja das geht auch mit Vektoren :)
     
  10. Klokkus

    Klokkus Allington Pepping

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    Hab mir auch gedacht ob das mit Vektoren nicht unnötig kompliziert wird.
     
  11. Rysk

    Rysk Jerseymac

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    Ich weiß es auch nicht, nur schließe ich aus gewissen Verhaltenmustern und meinen Voruteilen ;)
     
  12. Crizt

    Crizt Wohlschmecker aus Vierlanden

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    Ist es man braucht bei sowas eingentlich immer nur s= a/2 * t^2 und sonst nichts :)
     
  13. MaXxX-gt

    MaXxX-gt Antonowka

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    ne ich bin schon am studieren, allerdings nicht physik. muss in physik aber so einen nebenfach kurs absolvieren... :(
     
  14. Dante101

    Dante101 Ralls Genet

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    Blöde Frage, aber braucht man zur Lösung der Aufgabe nicht auch das Gewicht des Steins? Anscheinend nicht. Naja, Physik war nie ganz meins ;)
     
  15. Klokkus

    Klokkus Allington Pepping

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    Nein braucht man nicht, wenn der Luftwiderstand vernachlässigt wird.
     
  16. Crizt

    Crizt Wohlschmecker aus Vierlanden

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    Hm das Experiment mit Stein und Feder sollte aber wirklich bekannt sein :) *ironie*
     
  17. MaXxX-gt

    MaXxX-gt Antonowka

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    ja hab alles geschafft nur bei d) noch nicht... da weiß ich nicht was du meinst mit arcsin?
    aber danke hast mir sehr geholfen
     
  18. Crizt

    Crizt Wohlschmecker aus Vierlanden

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    arcsin ist die Umkehfuntkion zum sinus eines Winkels.

    Habt ihr vielleicht als sin ^-1 oder als invertierten sinus bezeichnet
     
  19. NoaH11027

    NoaH11027 Weisser Rosenapfel

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    So dumm ist die Frage eigentlich nicht, die Masse spielt keine Rolle, da die unabhängig davon ist wo man ist. Das Gewicht spielt schon eine Rolle, steht der Turm auf dem Mond wird die Fallbeschleunigung doch dadurch beeinflusst, denn das Gewicht ist auf dem Mond geringer, durch die geringere Gravitation.

    Schön ist, dass das Experiment mit dem Stein und der Feder mit dem Gewicht, der ursprünglichen Frage, nichts zu tun hat, sondern mit dem Luftwiderstand. Auf dem Mond ist das Experiment immer noch gültig, ohne Luftwiderstand (den es auf dem Mond eh nicht gibt) fallen Stein und Feder immer noch gleich schnell, nur eben langsamer als auf der Erde (5/6stel langsamer oder 1/6stel so schnell), bedeutet im Umkehrschluss das der Stein auf dem Mond weiter fliegen wird als auf der Erde.

    Vektor ist ja schön und gut, aber hier geht es um Physik und nur in zweiter Linie um Mathematik.

    Sollte die Aufgabe tatsächlich so formuliert sein sein, sprich kein Standort für den Turm definiert sein, würde ich mir ja schon aus Prinzip einen Spass draus machen und das ganzen für einen absurden Standort errechnen (Mare Imbrium=Fallbeschleunigung 1.63m/s^2) :D

    Das beantwortet wohl auch die gern gestellte Frage was einen Physiker von einem Mathematiker unterscheidet ;).

    N
     
    #19 NoaH11027, 07.11.08
    Zuletzt bearbeitet: 07.11.08

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