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Schiefer Wurf: Winkel, Höhe & Erdbeschl. gegeben
 
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Nikiky



Anmeldungsdatum: 11.12.2014
Beiträge: 5

Beitrag Nikiky Verfasst am: 11. Dez 2014 20:51    Titel: Schiefer Wurf: Winkel, Höhe & Erdbeschl. gegeben Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Ein übermütiger Tourist wirft aus 30 m Höhe einen Stein waagerecht vom Eifelturm. Ein aufmerksamer Polizist schätzt den Auftreffwinkel gegenüber dem Boden auf 60°. g=10m/s^2

a) Abwurfgeschwindigkeit
b) Wurfweite
c) Auftreffgeschwindigkeit

Meine Ideen:
Mein Problem: Wir schreiben morgen Physik. Ich sitze ungelogen schon 2 1/2 Stunden an zwei Aufgaben, die erste habe ich mit Mühe und Not auf die Reihe gekriegt. Ich wäre euch echt dankbar, wenn ihr mir hier helfen könntet traurig *schnief*

Als erstes habe ich für die Aufgabe ein s-t-Diagramm gezeichnet, ergibt ja dann eine Parabel. Unten kann man den Aufschlagwinkel 60° einzeichnen. Ich denke b) und c) sind kein Problem, sobald ich die Abwurfgeschwindigkeit habe.
v=s/t, damit könnte ich zwar einfach die Durchschnittsgeschwindigkeit berechnen, aber ich weiß nicht, wie ich damit auf v0 (Anfangsgeschw.) komme. Muss man soweit ich weiß irgendwie mit Trigonometrie lösen.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 11. Dez 2014 20:57    Titel: Antworten mit Zitat

Wie hoch ist die Abwurfstelle?
MrZettastic
Gast





Beitrag MrZettastic Verfasst am: 11. Dez 2014 20:59    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn du nur noch so wenig Zeit hast, dann würde ich mir die wichtigsten Fakten zum Thema bei Wikipedia ("Waagrechter Wurf") anschauen.

Gruß
Nikiky



Anmeldungsdatum: 11.12.2014
Beiträge: 5

Beitrag Nikiky Verfasst am: 11. Dez 2014 21:04    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
Wie hoch ist die Abwurfstelle?

30 m
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 11. Dez 2014 21:15    Titel: Antworten mit Zitat

OK

Such Dir die Formel für den waagerechten Wurf (y Höhe, x Weite)
y(x) = ... + Anfangshöhe(!)
Nikiky



Anmeldungsdatum: 11.12.2014
Beiträge: 5

Beitrag Nikiky Verfasst am: 11. Dez 2014 21:25    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
OK

Such Dir die Formel für den waagerechten Wurf (y Höhe, x Weite)
y(x) = ... + Anfangshöhe(!)


x=v0*t (gleichförmig)
y=1/2*g*t^2 (freier Fall)
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 11. Dez 2014 21:29    Titel: Antworten mit Zitat

OK

Stell x(t) nach t um und setze dieses t = ... in y(t) ein.
Dadurch hast Du die erforderliche Formel y(x).
Nikiky



Anmeldungsdatum: 11.12.2014
Beiträge: 5

Beitrag Nikiky Verfasst am: 11. Dez 2014 21:32    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
OK

Stell x(t) nach t um und setze dieses t = ... in y(t) ein.
Dadurch hast Du die erforderliche Formel y(x).


t=x/v0

y(x)=1/2*g*(x/v0)^2

Okay, das ist jetzt der horizontale Weg. Danke schon mal. Wie rechne ich damit allerdings die Geschwindigkeit aus?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 11. Dez 2014 21:37    Titel: Antworten mit Zitat

y ist die Höhe, und wenn man noch die Starthöhe berücksichtigt:



Welche Höhe y hat er beim Auftreffen, ganz ganz unten?
Setze diesen Wert in der Formel für y(x) ein und rechne dadurch die Wurfweite x (unten) aus!

EDIT Der weitere Rechenweg

Auftreffwinkel bei dieser Wurfweite (unten) x. Daraus folgt die gesuchte Abwurfgeschwindigkeit.
Nikiky



Anmeldungsdatum: 11.12.2014
Beiträge: 5

Beitrag Nikiky Verfasst am: 11. Dez 2014 22:13    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
y ist die Höhe, und wenn man noch die Starthöhe berücksichtigt:



Welche Höhe y hat er beim Auftreffen, ganz ganz unten?
Setze diesen Wert in der Formel für y(x) ein und rechne dadurch die Wurfweite x (unten) aus!

EDIT Der weitere Rechenweg

Auftreffwinkel bei dieser Wurfweite (unten) x. Daraus folgt die gesuchte Abwurfgeschwindigkeit.


Ich konnte es halbwegs nachvollziehen. Krieg schließlich auch Punkte für den Rechenweg, also passt das. Ich bin im Moment einfach zu ausgelaugt und unkonzentriert, als dass ich das noch verstehen könnte.

Danke für deine Hilfe! Wünsch mir viel Glück für morgen ._.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 11. Dez 2014 22:28    Titel: Antworten mit Zitat

Thumbs up!
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