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Quarktorte Gast
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Quarktorte Verfasst am: 22. Sep 2012 10:08 Titel: Weg-Zeit-Diagramm Treffpunkt berechnen |
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Meine Frage:
Hey Leute,
tüfftel zur Zeit an folgender Aufgabe:
Sie sind auf Affenjagd: An einem Baum in der Entfernung d sehen Sie einen Aen in der Höhe h0 hängen. Sie legen auf den Affen an, doch der Affe hat Sie entdeckt. In dem Moment in dem Sie
abdrücken lässt sich der Affe vom Baum fallen. Wird der Affe getroen?
Hinweis: Stellen Sie zunächst das Weg-Zeit-Gesetz in x- und y-Richtung für den Aen und die
Gewehrkugel auf.
Meine Ideen:
So, also ich bin dem Hinweis nachgegangen und hab mir das Ganze aufgezeichnet. Mit der Formel s=vxt hab ich dann versucht für beide Geraden eine Gleichung aufzustellen und diese dann gleichzusetzten. Ist das soweit richtig? Mein Problem besteht jetzt darin, dass ich nicht weiß, was am Ende herauskommen muss, damit ich weiß ob der Affe getroffen wird..Also wohin ich die Formel umstellen muss.
Meine Gleichung sieht so aus: v1xt0= -v2xt0+h0
Ich hoffe jemand versteht was ich meine und kann mir helfen, das wäre toll!! :)
Lieben Gruß
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw
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planck1858 Verfasst am: 22. Sep 2012 10:21 Titel: |
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Hi,
also der Affe befindet sich Anfangs auf einem Baum in der Höhe h. Der Jäger befindet sich in der Entfernung d zum Baum. Er visiert mit seinem Gewehr den Affen an. Wichtig ist dabei, dass die Kugel eine Parabelbahn beschreibt, es handelt sich dabei um den schrägen Wurf.
Welche Gleichungen kennst du für den schrägen Wurf?
Für den Affen gehen wir mal davon aus, dass dieser einfach senkrecht nach unten springt. Es gilt:
_________________ Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 22. Sep 2012 11:05 Titel: |
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Er wird getroffen.
1 Jäger
2 Affe
v Abschußgeschwindigkeit
Steigwinkel
Wo trifft man sich?
Höhe über Gewehr
Waagerechte Entfernung vom Jäger
Was hier gegeben ist.
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Quarktorte Gast
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Quarktorte Verfasst am: 22. Sep 2012 11:46 Titel: |
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Hey,
vielen Dank für die schnelle Hilfe! :-)
Also ich habe folgende Formeln gefunden:
Wurfweite sw=v²xsin 2 alpha / g
Wurfhöhe sh=v²x sin² alpha / 2 g
Steigzeit th=vxsin alpha / g
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 22. Sep 2012 11:49 Titel: |
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Diese Formeln beziehen sich auf den "vollendeten" Wurf, den Auftreffpunkt der Kugel auf der Erde quasi. Nützt hier leider wenig. Man braucht den zeitlichen Verlauf: In welcher Höhe befindet sich meinetwegen die Kugel zum Zeitpunkt t? ...
Zuletzt bearbeitet von franz am 22. Sep 2012 11:50, insgesamt einmal bearbeitet |
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Quarktorte Gast
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Quarktorte Verfasst am: 22. Sep 2012 11:50 Titel: |
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Hallo Franz!
Vielen Dank für die Hilfe! Also wie man den Treffpunkt ausrechnet habe ich nun verstanden. Wäre ich im Leben nicht drauf gekommen..oh je..allerdings verstehe ich den zweiten Schritt nicht dort wo du x1=x2 setzt. Und woran genau erkenne ich, dass der Affe getroffen wird?
Lieben Gruß von Quarktorte
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 22. Sep 2012 11:52 Titel: |
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Quarktorte hat Folgendes geschrieben: | Und woran genau erkenne ich, dass der Affe getroffen wird? |
Kugel und Affe müssen sich zur gleichen Zeit t am gleichen Ort (x, y) befinden. Diese Forderung habe ich oben durch Ausrufezeichen gekennzeichnet, und die Forderung hat sich als erfüllbar erwiesen dadurch, daß zum Start auf den Affen gezielt wurde.
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Quarktorte Gast
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Quarktorte Verfasst am: 22. Sep 2012 13:14 Titel: |
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Ah okk, warum ich welche Formel nutzen muss, habe ich nun verstanden, vielen Dank
ich stolper immer noch über den zweiten Teil, kann nicht ganz nachvollziehen woher das
d= v cos alpha x t
herkommt.
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 22. Sep 2012 13:56 Titel: |
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ist die x - Komponente der Geschwindigkeit und damit die in x - Richtung nach der Zeit t zurückgelegte Strecke, welche wg Treffpunkt ja genau d sein muß.
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Quarktorte Gast
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Quarktorte Verfasst am: 22. Sep 2012 14:00 Titel: |
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Ach na klar! Ich glaub ich habs verstanden! Vielen Daaaank
LG Quarktorte (ich glaub ich brauch gleich eine )
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 22. Sep 2012 14:28 Titel: |
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Nur die selbergebackene schmeckt!
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723
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D2 Verfasst am: 23. Sep 2012 19:50 Titel: |
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franz hat Folgendes geschrieben: | Kugel und Affe müssen sich zur gleichen Zeit t am gleichen Ort (x, y) befinden. Diese Forderung habe ich oben durch Ausrufezeichen gekennzeichnet, und die Forderung hat sich als erfüllbar erwiesen dadurch, daß zum Start auf den Affen gezielt wurde. |
Angeblich spielt die Mündungsgeschwindigkeit v keine Rolle, aber wenn v und Xm groß genug sind, und auf die Stirn(6 cm unter der höchsten Stelle des Kopfes) des Affe gezielt wird, dann kann passieren, dass der Affe nicht getroffen wird.
Wie groß muss Xm sein, wenn der Affe 6 cm unter der Kugel fällt, welche mit 8000 m/s über den Affe unterwegs ist?
http://www.physikerboard.de/htopic,28604,mond.html
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 23. Sep 2012 20:02 Titel: |
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Ich denke, daß in der Aufgabe weniger nach speziellen Tötungsverfahren gefragt wurde, sondern eher nach einer schlichten Kinematik von Massepunkten.
(Nebenbei halte ich die Jagd auf Affen für einen ausgemachten Blödsinn.)
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723
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D2 Verfasst am: 23. Sep 2012 20:21 Titel: |
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Der Affe hat so oder so Pech, es gibt anscheinend kein Gewehr, welches aus einer 0,5 km Entfernung so schnell schießt, dass der Affe es schafft unter dem Projektil zu fallen.
"Du kannst ein Projektil, das eine Masse und damit Trägheit besitzt, nicht in einer Tausendstelsekunde auf Mach 3 beschleunigen. Eine Waffe, die das aushält, wäre unpraktikabel schwer."
http://www.gutefrage.net/frage/wiso-werden-patronen-mit-nitropulver-geladen
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