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TooBlondForPhysics
Anmeldungsdatum: 10.10.2009
Beiträge: 1
Wohnort: Wien
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 TooBlondForPhysics Verfasst am: 10. Okt 2009 13:32 Titel: Speedskiing |
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Hallo zusammen (:
ich habe eine dringende bitte an euch Genies, am Dienstag hab ich Physik Test und ich komm bei einer Aufgabe überhaupt nicht weiter.
Hier die Angabe:
Der Italiener Simone Origoni hält seit 2006 den Weltrekord im Speedskiing. Dieser liegt bei von 251,4 km/h. Er erreichte dabei eine rennautomäßige Beschleunigung von 150 km/h in 9 Sekunden.
(Beim Speedski werden 400 m in Falllinie gefahren; dabei wird von den letzten 100 Fahrmetern die Durchschnittsgeschwindigkeit genommen.)
a) Wie groß ist seine Beschleunigung a in m/s²? Soo das war noch einfach, mein Ergebnis: 4,63 m/s² (a=v/t)
b) Wie lange bracuht er, um 251,4 km/h zu erreichen? Ergebnis: 15 s (251,4 : 3,6 --> 69,83 m/s ---> t=v/a)
c) Welche Strecke hat er nach 1 Sekunde, nach 2 Sekunden, nach 3 Sekunden bzw. nach 9 Sekunden zurückgelegt? S1: 2,315m; S2: 9,26m; S3: 2,835m; S9: 187,5m
d)Welche Strecke legt er in der 1. Sekunde, in der 2. Sekunde, in der 3. Sekunde bzw. in der 9. Sekunde zurück? 1.S: 2,315m; 2.S(S1-S2): 6,945m; 3.S: 11,575m; 9.S: 39,34m
sooo und nun das unlösbare Beispiel 
e) Welche tatsächliche Spitzengeschwindigkeit in km/h erreicht er?
ich komm da einfach nicht drauf.. normalerweise müsste die Formel wie folgt lauten: t=Wurzel aus(2s/a) ---> Wurzel aus(400*2/4,63) ---> v=s/t ---> v= 400/13,14= 30,43 m/s * 3,6 = 109,5 km/h
da kann etwas nicht stimmen ((((((((((
und tut mir leid dass ich nicht dieses Latex zeugs für die Formeln verwendet hab..hätt nur ewig gedauert und wär am Ende bestimmt falsch :s
ich hoffe ihr könnt mir helfen  |
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Gajeryis
Anmeldungsdatum: 08.10.2009
Beiträge: 194
Wohnort: CH - Bern
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| Gajeryis Verfasst am: 10. Okt 2009 14:25 Titel: Re: Hiiiiiilfe unlösbares Geschwindigkeits Beispiel :( |
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| TooBlondForPhysics hat Folgendes geschrieben: | e) Welche tatsächliche Spitzengeschwindigkeit in km/h erreicht er?
ich komm da einfach nicht drauf.. normalerweise müsste die Formel wie folgt lauten: t=Wurzel aus(2s/a) ---> Wurzel aus(400*2/4,63) ---> v=s/t ---> v= 400/13,14= 30,43 m/s * 3,6 = 109,5 km/h
da kann etwas nicht stimmen |
Richtig, da stimmt auch etwas nicht. Nachdem du die Zeit berechnet hast, hast du  berechnet. Das ist aber die Durchschnittsgeschwindigkeit über die Strecke, nicht die Spitzengeschwindigkeit. Jene ist bei gleichmässiger Beschleunigung gleich doppelt so gross.
Übrigens: Statt den Umweg über die Zeit zu nehmen, kannst du für eine gleichmässig beschleunigte Bewegung (vom Stillstand aus) die Endgeschwindigkeit auch mit folgender Formel rechnen:
Intressant finde ich, dass die angegebene Rekordgeschwindigkeit von 251.4 km/h bei einer Beschleunigung von  erst nach rund 527m erreicht wird. Sprich, die Angabe von "150km/h in 9s" ist entweder ungenau, oder die Beschleunigung war nicht gleichmässig, sondern wurde noch etwas grösser... gut möglich, wenn die Reibung des Schnees oder die Steilheit der Falllinie nicht überall gleich gross war. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 10. Okt 2009 14:57 Titel: |
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| Gajeryis hat Folgendes geschrieben: | | die Angabe von "150km/h in 9s" ist entweder ungenau ... |
oder falsch! Sollte die Beschleunigung zeitlich veränderlich sein, ließe sich die Aufgabe nicht mehr oder nur mit sehr großem Aufwand lösen. Dazu müsste man die Zeitfunktion der Beschleunigung kennen. Das kann hier aber, nach all den primitiven Fragen, nicht gemeint sein. |
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Gargy
Anmeldungsdatum: 24.11.2006
Beiträge: 1046
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| Gargy Verfasst am: 10. Okt 2009 19:28 Titel: |
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Naja, es wird schon so gemeint sein, dass man die angegebene Beschleunigung (die nur aus den letzten 100m ermittelt wurde) als konstant annehmen soll und damit dann zeigen, dass - würde der Speedskier die ganze Strecke damit beschleunigen - er eben nicht die Rekordgeschwindigkeit erreicht. Es wird also Streckenabschnitte mit höherer Beschleunigung geben müssen.
Ansonsten ist bis auf Aufgabe e) alles richtig, wie Gajeryis schon gesagt hat. Und dafür nimmst du eben einfach:
und
2. Gleichung nach t umstellen und in die erste einsetzen, ergibt:
also:
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Ich habe ins Blaue geschossen und ins Schwarze getroffen - Friedrich Dürrenmatt |
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