Zwei Steine in den Brunnen werfen (Überholvorgang)

einfragestellerlol · Gast

Hey, es geht um folgende Aufgabe

Ein Kind lässt einen Stein mit einer Anfangsgeschwindigkeit von v1,0 = 0m/s in einen Brunnen fallen. Nach einer Zeit von 1 s wirft es einen zweiten mit einer Anfangsgeschwindigkeit von v2,0 = 20m/s hinterher. Berechnen Sie unter Vernachlässigung des Luftwider-standes
(a) die Zeit t1, die der zweite Stein benötigt um den ersten Stein zu überholen. Die Uhr soll dabei beim Bewegungsbeginn des ersten Steines loslaufen.

Wieso funktioniert nicht der Ansatz

0,5g*t1^2=0,5gt´^2+v2,0*t´ mit t`=t1+1s

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5890

ichfragelol · Gast

Ja, ich weiß, aber was ist an meiner Vorgehensweise falsch? Also ich würde gerne verstehen wieso das nicht funktioniert.

Bedeutet nicht

nach
vor

+delta t
- delta t.

Also würde t1-1s nicht den Fall ,,vor" einer Sekunde entsprechen ?

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5890

Der 2. Stein wird bei t1=1s geworfen, für ihn „läuft die Zeit“ also erst ab t1=1s.

Beim Start des 2. Steins gilt also t1=1s und t‘=0, somit muss gelten t‘=t1-1s.

Oder nochmals anders formuliert: Die Zeit ist für den 2. Stein „kleiner“ also für den 1. Stein, denn er wurde ja später fallen gelassen; für ihn ist seit dem Start weniger Zeit vergangen.

ichfagelolx · Gast

Wann wäre der Fall +1s korrekt?

Ich habe es so pi mal daumen verstanden, aber bin extrem verunsichert ob ich bei analogen aufgaben korrekt mitdenke. Habe hier zb eine vor mir liegen wo ein Ball von einem Aufzugsdach nach 3s fällt, da wird der Ansatz t+3sek verwendet.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18121

Ich würde das ganze mal übersichtlich aufschreiben.

Wenn man für den ersten Stein

sowie für den zweiten Stein

einsetzt, dann folgt

Der erste Stein befindet sich also bei

, der zweite bei

am Brunnenrand, d.h. bei

.

Jetzt setzt man

, d.h. der zweite Stein beginnt nach dem ersten zu fallen.