RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Wie Berechnet sich der Cw - Wert bei einem Freien Fall
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
Asmember



Anmeldungsdatum: 11.10.2018
Beiträge: 1

Beitrag Asmember Verfasst am: 11. Okt 2018 22:11    Titel: Wie Berechnet sich der Cw - Wert bei einem Freien Fall Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Ich würde gerne wissen wie schnell ein Körper maximal fallen kann in betrachtung des Luftwiderstandes. Dazu habe ich eine Formel gefunden (siehe unten)
nun Würde ich gerne Wissen wie sich der Faktor Cw Berechnen lässt.

Danke schon mal im voraus.

Meine Ideen:
masse(m)
Anziehungskraft(g)
Endbeschleunigung(0)
"Fallfläche"(A)
Dichte des Körpers(p)

0=mg-Cw 1/2v²pA
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 3051

Beitrag Mathefix Verfasst am: 12. Okt 2018 09:32    Titel: Antworten mit Zitat

Zu Deiner Formel:
ist nicht die Dichte des Körpers, sondern die Dichte des Mediums z. Bsp. Luft.

g ist nicht die Anziehungskraft, sondern die Erdbeschleunigung.

A ist die Querschnittsfläche (Projektionsfläche) des Körpers.

Der Luftwiderstandsbeiwert lässt sich durch die Dimensionsanalyse berechnen.
Sprengt m.E. den Rahmen des Forums.

Zitat (Quelle Wikipedia):

"Die Dimensionsanalyse ist ein mathematisches Verfahren, um das Zusammenspiel physikalischer Größen bei Naturphänomenen zu erfassen, ohne die einem physikalischen Vorgang zugrundeliegende Formel oder eine exakte Gesetzmäßigkeit zu kennen. Ihre Anwendung beruht auf angewandter Mathematik, praktischer Beobachtungsgabe, der Durchführung und Auswertung von Versuchen und auf intuitivem physikalischen Verständnis. Sie hat sich insbesondere in der Strömungsmechanik bewährt.

Für wirklichkeitsnahe Probleme in Technik und Wissenschaft sind die zugeordneten mathematischen Gleichungen in den meisten Fällen aufgrund komplexer Randbedingungen nicht analytisch, sondern nur numerisch lösbar, also durch Computerverfahren. Die Anwendung der Dimensionsanalyse auf geometrisch ähnliche, jedoch labortechnisch oder numerisch leichter handhabbare Modelle erlaubt hier häufig sehr genaue Rückschlüsse auf die Lösung des hochkomplexen Ausgangsproblems.
"
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 7804

Beitrag jh8979 Verfasst am: 12. Okt 2018 17:06    Titel: Antworten mit Zitat

[jh8979: Der folgende Text ist nicht von mir, sondern einem Gast, der hier nicht antworten konnte. Wieso auch immer....]

Meine Frage:

Da ich nur gats bin kann ich auf die Frage nicht antworten.

Bitte, Moderator, stelle das doch bitte als Antwort bei Asmember ein!

Danke!

Meine Ideen:
High Asmeber!

Was Du da hast, das sieht aus wie die Formel für den freien Fall, also loslassen und runterfallen lassen, in der Form mit Luftwiderstand. Sie ist so konstruiert, dass sich darin die Gravitationskraft und die Luftwiderstandskraft zu Null ergänzen. Man nennt das dann sehr plakativ die Fallschirmgeschwindigkeit. Also: Da fährt nichts, da wird nur gefallen!

Wenn Du also für g und für cw einen Wert einsetzt und nach v auflöst, dann erhältst Du diese Grenzgeschwindigkeit.


Problem: g und cw sind keine Konstanten in diesem Fall. g ist weniger problematisch. Cw eher mehr. Außerdem ändert sich die Luftdichte eher stark.
Wenn Du v und die anderen Parameter vorgibst und nach cw auflöst, dann erhältst du diesen Wert.


für Kugeln im Unterschallbereich (so was wie ein Golfball): cw ~ 0,22
rho Luft ~ 1,22 k/m³
g ~ 9,81 m/s²
rGolfball~ 0,021m

Viel vergnügen beim rechnen

sticus
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 3051

Beitrag Mathefix Verfasst am: 12. Okt 2018 17:22    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 hat Folgendes geschrieben:
[jh8979: Der folgende Text ist nicht von mir, sondern einem Gast, der hier nicht antworten konnte. Wieso auch immer....]

Meine Frage:

Da ich nur gats bin kann ich auf die Frage nicht antworten.

Bitte, Moderator, stelle das doch bitte als Antwort bei Asmember ein!

Danke!

Meine Ideen:
High Asmeber!

Was Du da hast, das sieht aus wie die Formel für den freien Fall, also loslassen und runterfallen lassen, in der Form mit Luftwiderstand. Sie ist so konstruiert, dass sich darin die Gravitationskraft und die Luftwiderstandskraft zu Null ergänzen. Man nennt das dann sehr plakativ die Fallschirmgeschwindigkeit. Also: Da fährt nichts, da wird nur gefallen!

Wenn Du also für g und für cw einen Wert einsetzt und nach v auflöst, dann erhältst Du diese Grenzgeschwindigkeit.


Problem: g und cw sind keine Konstanten in diesem Fall. g ist weniger problematisch. Cw eher mehr. Außerdem ändert sich die Luftdichte eher stark.
Wenn Du v und die anderen Parameter vorgibst und nach cw auflöst, dann erhältst du diesen Wert.


für Kugeln im Unterschallbereich (so was wie ein Golfball): cw ~ 0,22
rho Luft ~ 1,22 k/m³
g ~ 9,81 m/s²
rGolfball~ 0,021m

Viel vergnügen beim rechnen

sticus


Das ist doch alles Quatsch. Der Fragesteller will den c_w-Wert berechnen und nicht die Geschwindigkeit oder retrograd den c_w-Wert bei gegebener Geschwindigkeit!

Für grosse Höhen ist und . Weiterhin ist

All das ergibt eine Riccatische DGL, die meines Wissens nach nicht analytisch lösbar ist.
jh8979 als Gast
Gast





Beitrag jh8979 als Gast Verfasst am: 12. Okt 2018 20:01    Titel: Antworten mit Zitat

Es gab eine Antwort auf diesen Post, aber ich bin es leid als Moderator hier Briefträger zu spielen. Dieser Post dient nur um zu zeigen, dass man als Gast antworten kann.
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 7804

Beitrag jh8979 Verfasst am: 12. Okt 2018 20:02    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 als Gast hat Folgendes geschrieben:
Es gab eine Antwort auf diesen Post, aber ich bin es leid als Moderator hier Briefträger zu spielen. Dieser Post dient nur um zu zeigen, dass man als Gast antworten kann.

Confirmed!
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 2442

Beitrag DrStupid Verfasst am: 12. Okt 2018 22:53    Titel: Antworten mit Zitat

jh8979 als Gast hat Folgendes geschrieben:
[...] Dieser Post dient nur um zu zeigen, dass man als Gast antworten kann.


Manchmal ist das Posten aufgrund technischer Probleme nicht möglich. Bei mir hilft dann Cookies löschen.
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik