Freier Fall (x-t-Diagramm zeichnen)

Zürcher · Gast

Meine Frage:
Guten Tag

Ich hätte noch eine Frage, wie müsste dieses Diagramm aussehen? Ich konnte alles aussrechnen.

Aufgabe: Ein Sportler lässt sich von einem 10.0m hohen Sprungbrett ins Wasser fallen, wo er 4.0m tief, gleichmässig verzögert, eintaucht.

a) Zeichnen Sie für den ganzen Vorgang ein x-t-Diagramm.

Bezugssystem: x=0 m auf der Wasseroberfläche und positive Richtung nach unten
Zu berechnen sind: t1 = Dauer des freien Falles, t2 = Dauer des Eintauchens
Bei t1 ist die Kurventangente zu zeichnen.

b) Bestimmen Sie für den Fallvorgang (bis zum Eintauchen) die Ort-Zeit-Funktion.

a= 9.81 m/s2

v(t) = 9.81 m/s2 * t

x(t) = 4.905 * t2 -10m

c) Welche Beschleunigung tritt beim Eintauchvorgang auf?

x(t) = 4.905 * t2 -10m

10m = 4.905*t2

t= 1.4s

V(1.4s) = 14.007 m/s

4m = x/2*t2 + 14.007 m/s * t

a= -24.52 m/s2

t2 = -14.007/-24.52 = 0.57s

Meine Ideen:
Hier noch mein klägerliche Versuch, das Diagramm zu zeichnen. (Es ist nicht Massstab getreu).

http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=516a60-1525190134.jpg

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5862 Wohnort: jwd

Sieht ziemlich kraus aus.

Stelle strukturiert zu jeder Frage ganz alllgemein ohne Zahlenwerte die Bewegungsgleichungen auf.

autor237 · Anmeldungsdatum: 31.08.2016 Beiträge: 509

So ganz falsch ist die Zeichnung nicht. Die Parabel (ich gehe davon aus, dass es eine sein soll) ist schon mal richtig nach oben geöffnet, nur die Tangente im Scheitelpunkt bei -10 m sollte horizontal verlaufen (wegen v=0). Bei 0 m erfolgt ein Wechsel zur gleichmäßig verzögerten Bewegung. Also wieder eine Parabel bis 4 m. Hierbei aber die Krümmung der Parabel beachten und die Steigung der Tangente bei 4 m.