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Nachricht |
Studentsgetlostt
Anmeldungsdatum: 13.02.2019
Beiträge: 1
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 Studentsgetlostt Verfasst am: 13. Feb 2019 16:26 Titel: Katapult |
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Meine Frage:
Hallo !
Ich schreibe morgen eine Klausur und der Lehrer hat uns eine Aufgabe verraten die ich leider garnicht lösen kann . Ich wäre sehr dankbar wenn mir jemand helfen könnte! Ein Katapult von einer höhe von 4.2 m und einem winkel von 42 grad schießt wasgerecht gegen eine Mauer . Die mauer ist in einer Entfernung von 83 m und 7.2 hoch . Erreicht das Katapult die Mauer ? Wenn ja bei welcher höhe ?
Meine Ideen:
Leider habe ich keine Ideen |
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Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7259
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| Steffen Bühler Verfasst am: 13. Feb 2019 16:37 Titel: |
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Willkommen im Physikerboard!
Die Formel, die Du hier brauchst, ist die Bahngleichung des schrägen Wurfs:
Da keine Anfangsgeschwindigkeit  gegeben ist, ist diese Aufgabe nicht lösbar. Du hast also Glück gehabt. Ohnehin ist die Angabe, dass das Katapult einerseits einen Winkel von 42° hat, andererseits waagrecht schießt, sehr fragwürdig.
Viele Grüße
Steffen |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5880
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 13. Feb 2019 20:22 Titel: |
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1. Wurfweite
t_s = Steigzeit bis Gipfelhöhe
t_f = Fallzeit von Gipfelhöhe
t_g = Flugzeit
- g\cdot t)
}{g})
}{g})
 \cdot t_g)
 \cdot \frac{2\cdot v_0\cdot\sin(\alpha )}{g})
 }{g} )
e = Strecke Katapult/Wand
s_x < e: Geschoss erreicht WAnd nicht
s_x = e: Geschoss erreicht Fuss der Wand
s_x> e: Weiter mit Formel von Moderator |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 14. Feb 2019 00:06 Titel: |
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@Mathefix
Du leitest die Wurfweite für eine symmetrischen Wurfparabel her, tust also so, als wären Abwurfpunkt und Fußpunkt der Wand auf gleicher Höhe. Das ist - in der vorliegenden Aufgabe jedenfalls - nicht der Fall. Im Übrigen ist Deine Herleitung auch ziemlich umständlich. Die ginge, wenn sie denn hier anwendbar wäre, deutlich einfacher.
Da ist die Vorgehensweise von Steffen Bühler mit Hilfe der allgemeinen Wurfparabelgleichung einfach besser. Ich habe dabei noch eine Verbesserung vorzuschlagen, nämlich auf der rechten Seite die Abwurfhöhe zu berücksichtigen. Also
Wird für x die Entfernung der Mauer eingesetzt, ist y die gesuchte Höhe des Auftreffpunktes über dem Erdboden. Bei einem negativen Wert wird die Wand nicht erreicht, bei einem Wert größer als die Wandhöhe wird die Wand ebenfalls nicht getroffen (das Geschoss fliegt drüber weg).
Eine weitere Diskussion ist aber schon deshalb sinnlos, weil die Aufgabenstellung nicht viel Sinn ergibt. Abgesehen von der fehlenden Abwurfgeschwindigkeit und der Aussage, dass das Katapult gleichzeitig waagerecht und unter einem Winkel größer 0° schießt, wird auch noch gefragt, ob das Katapult und nicht etwa das Geschoss die Wand erreicht. Das ist zwar lustig, lässt sich aber noch weniger beantworten. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5880
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 14. Feb 2019 08:26 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | @Mathefix
Du leitest die Wurfweite für eine symmetrischen Wurfparabel her, tust also so, als wären Abwurfpunkt und Fußpunkt der Wand auf gleicher Höhe. Das ist - in der vorliegenden Aufgabe jedenfalls - nicht der Fall. Im Übrigen ist Deine Herleitung auch ziemlich umständlich. Die ginge, wenn sie denn hier anwendbar wäre, deutlich einfacher. |
@GvC
Hatte die Abwurfhöhe h_0 übersehen. Natürlich kann man das kompakter herleiten, ist aber m. E. nicht so gut nachvollziehbar wie Einzelschritte. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 14. Feb 2019 10:01 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Natürlich kann man das kompakter herleiten, ist aber m. E. nicht so gut nachvollziehbar wie Einzelschritte. |
Bist Du sicher? Was hältst Du denn hiervon?
und
Einsetzen und nach s auflösen:
}}{g})
Was ist denn hieran nicht so gut nachvollziehbar?
Für diese Aufgabe ist das ohnehin irrelevant. Die hier relevante Lösung steht weiter oben in meinem vorigen Beitrag. |
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