Tüte Birnen aus 8m auffangen?

kirdie · Anmeldungsdatum: 18.05.2011 Beiträge: 2

Meine Frage:
Ich habe letztens eine Tüte Birnen mit geschätzt 1kg zuhause vergessen, und habe sie mir aus dem 4. Stock (sagen wir mal 8m) hinterherwerfen lassen, da ich mir nicht getraut habe, sie aufzufangen. Leider ist das den Birnen nicht so gut bekommen und ich wüsste gerne, ob ich die Tüte gefahrlos hätte auffangen können.

Meine Ideen:
Meine eigenen Berechnungen haben folgendes ergeben:

(freier Fall)

Habe ich das richtig gerechnet?
Wieviel Schaden richten 80 Joule bei einem Fänger an? Ist das gefahrlos oder nicht?
(ich bin 1.85m groß und wiege knapp über 80kg falls das wichtig ist für die Berechnung :-))

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Das Problem ist die beim "Aufschlag" entstehenden Kraft beziehungsweise Bremsbeschleunigung. Um sie gering zu halten, ist ein möglichst langer Bremsweg sinnvoll. Aber wie? Meines Erachtens eher ein artistisches Problem, vielleicht relativ hoch angreifen und mit seitlichem Schwung am Körper vorbei abbremsen??

Moral: Zum EDC gehört eine Schnur. smile

kirdie · Anmeldungsdatum: 18.05.2011 Beiträge: 2

Und wie groß ist der Schaden, wenn ich mich mangels Übung maximal blöd anstelle?
(der Beutel mich z.B. am Kopf trifft)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Dann laß es lieber sein; Augen usw. sind wichtiger.

aves_aquila · Anmeldungsdatum: 04.03.2011 Beiträge: 32

Deine Berechnung scheint mir nicht ganz korrekt, lass mich da aber gerne korrigieren.

Du hast korrekt E_kin in E_pot umgewandelt -> E_pot = mhg

Wobei aber:

Masse der Birnen m = 1kg
Die Höhe ist die Strecke zwischen "Birnenabwurfpunkt" in 8m Höhe und die Stelle wo du sie mit den Händen auffängst. Also 8m - 1,60 (da sind bei deiner Größe wohl die Arme angeschraubt). h = 8m - 1,6m = 6,4m
Und g ist die Normalfallbeschleunigung g = 9,801 m/s^2

Eingesetzt ergibt das bei mir

aves_aquila · Anmeldungsdatum: 04.03.2011 Beiträge: 32

Und wenn ich dann nicht noch irre, handelt es sich um einen unelastischen Stoß.

Wobei die aufgenommen Energie sich wie folgt berechnet:

Was noch fehlt, ist die Geschwindigkeit der Birnen zum Zeipunkt wo du sie fängst. Dazu nehme ich

heran und stelle es nach v um:

Also haben wir jetzt:
m_1 = 1kg
m_2 = 85kg
v_1 = 11,206m/s
v_2 = 0m/s

So, jetzt merken wir, da v_2 = 0m/s, hätten wir uns das bestimmen von v_1 eigentlich schenken können und nur die eben berechnete E_pot = 62,7264J verwenden können:

Das bedeutet, das 61,9966 J in plastische Verformung umgewandelt wird. Aber nur, wenn du deine Arme stocksteif hältst und nicht nachgibst. Da du ja eine Bremsbewegung ausübst... Sagen wir so, ich würde nen Kilo unreifer Birnen nicht ins Gesicht bekommen wollen. Aber nen Sach Birnen mit den Händen fangen... Wenn ich recht gerechnet habe, sollten da 62J "angeflogen" kommen. Scheint mir nicht sonderlich viel... Mit 61 Joule, kannst du einen Körper von 6,3kg einen Meter anheben... Hmhmhm... Also ich glaube, da du ja automatisch mit den Armen ein Bremsbewegung durchführst sollte das gehen. Nur das Gesicht/Kopf würde ich aus dem Weg nehmen. Sonst kommt es zu besagtem unelastischen Stoß...