Fallendes Objekt - Seitenwind < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 10:34 Do 02.05.2013 | | Autor: | uli001 |
| Aufgabe | Eine Kugel fällt von einer Höhe von 40 m nach unten, der Wind treibt sie mit einer Geschwindigkeit von 2,5 m/s horizontal ab.
Berechnen Sie Fallzeit und die Abweichung des Aufgtreffpunktes (gegenüber dem Lotpunkt).
Berechnen Sie die Auftreffgeschwindigkeiten horizontal, vertikal und insgesamt. |
Hallo zusammen,
bei dieser Aufgabe fehlt mir leider jeglicher Durchblick. Ich weiß leider nicht einmal wie ich anfangen muss. Was mein Problem ist, ist das horizontale Abdriften durch den Wind, so etwas hatten wir bisher nämlich noch nicht... Wie muss ich das in die Berechnung einbringen? Wie fange ich an???
Bin für Tipps sehr dankbar...!
VG
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 10:44 Do 02.05.2013 | | Autor: | Loddar |
Hallo Uli!
Du kannst hier beide Bewegungen getrennt für sich untersuchen und behandeln:
- der freie Fall: gleichmäßig beschleunigt in vertikaler Richtung
- der Winddrift: gleichförmige Bewegung in horizontaler Richtung
Denn beide Bewegungen beeinflussen sich hier nicht gegenseitig.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 10:58 Do 02.05.2013 | | Autor: | uli001 |
Hallo Loddar,
schon mal DANKE für die Antwort.
Wie meinst du das, ich kann die Fallzeit und die vertikale Auftreffgeschwindigket berechnen, ohne den Seitenwind zu berücksichtigen? Und die Weite (also die Abweichung vom Auftreffpunkt) sowie die horizontale Geschwindigkeit nur aus der Seitwärtsbewegung???
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(Antwort) fertig | | Datum: | 11:06 Do 02.05.2013 | | Autor: | notinX |
Hallo,
> Hallo Loddar,
>
> schon mal DANKE für die Antwort.
>
> Wie meinst du das, ich kann die Fallzeit und die vertikale
> Auftreffgeschwindigket berechnen, ohne den Seitenwind zu
> berücksichtigen? Und die Weite (also die Abweichung vom
> Auftreffpunkt) sowie die horizontale Geschwindigkeit nur
> aus der Seitwärtsbewegung???
ganz genau, das nennt man dann Superpositionsprinzip.
Gruß,
notinX
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:28 Do 02.05.2013 | | Autor: | uli001 |
Dann nehme ich also für die Fallzeit die Formel h=1/2 * g * t², Ergebnis t= 2,86s. Die Weite ist dann die Windgeschwindigkeit * die Zeit = 7,15 m. Kommt das hin?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:35 Do 02.05.2013 | | Autor: | Loddar |
Hallo Uli!
> Dann nehme ich also für die Fallzeit die Formel h=1/2 * g
> * t², Ergebnis t= 2,86s. Die Weite ist dann die
> Windgeschwindigkeit * die Zeit = 7,15 m. Kommt das hin?
![[daumenhoch]](/images/smileys/daumenhoch.gif "[daumenhoch]") Das habe ich auch erhalten.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:41 Do 02.05.2013 | | Autor: | uli001 |
Als Auftreffwinkel käme ich auf 79,87°... Kann das stimmten? Der Wind treibt die Kugel also um 10,13° von der Vertikalen ab.
Kann ich denn die Auftreffgeschwindigkeiten einfach mit den Winkelfunktionen berechnen?
Also quasi, wenn die Windgeschwindigkeit mein Vh ist, also 2,5 m/s.
Vv ist dann tan79,87° * Vh = 13,99 m/s
und Vinsg. ist Vh geteilt durch cos 79,87° = 14,21 m/s
Geht das, oder mache ich es mir damit zu einfach???
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:18 Do 02.05.2013 | | Autor: | notinX |
> Als Auftreffwinkel käme ich auf 79,87°... Kann das
> stimmten? Der Wind treibt die Kugel also um 10,13° von der
> Vertikalen ab.
Ich komme auf ein anderes Ergebnis. Wie hast Du das berechnet und vor allem welchen Winkel hast Du berechnet?
>
> Kann ich denn die Auftreffgeschwindigkeiten einfach mit den
> Winkelfunktionen berechnen?
> Also quasi, wenn die Windgeschwindigkeit mein Vh ist, also
> 2,5 m/s.
> Vv ist dann tan79,87° * Vh = 13,99 m/s
> und Vinsg. ist Vh geteilt durch cos 79,87° = 14,21 m/s
Prinzipiell kann man das mit den Winkelfunktionen berechnen. Das Ergebnis ist aber falsch. Einfacher gehts mit dem Satz des Pythagoras
>
> Geht das, oder mache ich es mir damit zu einfach???
Gruß,
notinX
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