Aufschlaggeschwindigkeit abhängig von der Masse?

physik_neuling · Anmeldungsdatum: 31.07.2011 Beiträge: 16

Hallo Leute!

Die Frage lautet folgend:"Bei einem Crashtest wird ein Auto aus 5 m Höhe fallen gelassen?"

Die Aufschlaggeschwindigkeit ist 10 km/h.
Die Aufschlaggeschwindigkeit ist 36 km/h.
Die Aufschlaggeschwindigkeit ist 50 km/h.
Über die Aufschlaggeschwindigkeit kann man keine Aussage machen.

(jeweils ankreuzen)

Ich dachte die letzte Angabe wäre richtig, da die Masse nicht gegeben ist!

Aber matematisch lässt sich das problemlos berechnen, wie in der Lösung beschrieben: Die Lageenergie beim Loslassen ist gleich der Bewegungsenergie beim Aufprall: m·g·h = 0,5·m·v² => v² = 2·g·h => v² = 2·10·5 (m/s)² => v = 10 m/s => v = 36 km/h

Aber ein 15t schweres Auto würde doch bestimmt eine höhere Aufprallgeschwindigkeit haben als ein 1t schweres, da dies auf der Erde geschieht. Oder irre ich mich da?

Ich bin schon ziemlich verwirrt, weil ich dachte, die Aufschlaggeschwindigkeit würde von der Masse anhängen. Aber das tut sie anhand der Lösung nur von der Höhe??

Bitte Hilfe und Geduld mit mir, bin schon am verzweifeln.... Hilfe

Brot · Anmeldungsdatum: 08.10.2009 Beiträge: 374 Wohnort: Dresden

Wenn man Effekte, wie die Luftreibung, außer Acht lässt, dann fällt ein Stein genau so schnell wie eine Feder oder ein Auto. Das hast du mathematisch ja selbst gezeigt. Die Masse kürzt sich raus.

In der Realität spielt die Luftreibung eine große Rolle. Sie lässt eine Feder, die du aus deinem Fenster wirfst, viel später am Boden ankommen als beispielsweise einen Stein. Sie sorgt auch dafür, dass irgendwann eine maximale Fallgeschwindigkeit erreicht wird (der Luftwiderstand wächst mit zunehmender Fallgeschwindigkeit). Bei einem Auto, das aus einer Höhe von 5 Metern fällt, ist dieser Luftwiderstand aber wohl auch eher vernachlässigbar.

physik_neuling · Anmeldungsdatum: 31.07.2011 Beiträge: 16

Vielen Dank!

Jetzt habe ich es endgültig verstanden.

Danke nochmal! Thumbs up!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Dopap · Anmeldungsdatum: 24.02.2011 Beiträge: 198 Wohnort: Ostalbkreis

nehmen wir mal an, dass der Wagen mit Front nach unten am Seil hing. Wenn er so aus 5.10 m (*) auf den Betonboden kracht, ist das dann genau dasselbe ( verformungsmässig ) wie mit mit 36km/h waagrecht gegen eine Betonwand?

(*) der genaue Wert für v=10m/s

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Wenn mit "verformungsmäßig" die Bewegungsenergie gemeint ist: ja.

Dopap · Anmeldungsdatum: 24.02.2011 Beiträge: 198 Wohnort: Ostalbkreis

ist aber nicht gemeint, sondern evtl. leichte Unterschiede im Verformungsgrad. Eben das sogenannte Ergebnis des Tests. grübelnd