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Nachricht |
Physikmechanik
Anmeldungsdatum: 03.03.2021
Beiträge: 22
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 Physikmechanik Verfasst am: 04. März 2021 11:22 Titel: Sprungschanze |
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Meine Frage:
Hallo, ich habe eine Frage bezüglich einer Aufgabe.
Es geht um eine Sprungchance mit a=30 Grad. Im Punkt A, der h=40m über dem Sprungtisch liegt startet der Skispringer (m=80kg). Ich soll die Endgeschwindigkeit (v2) vor dem Absprung ausrechnen.
Meine Ideen:
Meine Idee ist es die Hangabtriebskraft (FH) zu berechnen. Danach würde ich die Beschleunigung, denn den Weg und dann die Geschwindigkeit ausrechnen. Stimmt das? Meine andere Überlegung war es, dass es etwas mit dem Energieerhaltungssatz zu tun hat.
Kann mir da jemand weiterhelfen? |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5874
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. März 2021 11:31 Titel: |
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Die Idee mit dem Energieerhaltungssatz ist gut und führt in einem Einzeiler zur Lösung. |
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Physikmechanik
Anmeldungsdatum: 03.03.2021
Beiträge: 22
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| Physikmechanik Verfasst am: 04. März 2021 11:43 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Die Idee mit dem Energieerhaltungssatz ist gut und führt in einem Einzeiler zur Lösung. |
Wie lautet die Formal dafür nochmal?
EKin=EPot
m*g*h= 1/2m*v^2
und dann nach v umstellen:
v= Wurzel aus 2* m*g*h/m
Stimmt die Formel so für diese Rechnung? |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5874
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. März 2021 11:53 Titel: |
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| Physikmechanik hat Folgendes geschrieben: | | Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Die Idee mit dem Energieerhaltungssatz ist gut und führt in einem Einzeiler zur Lösung. |
Wie lautet die Formal dafür nochmal?
EKin=EPot
m*g*h= 1/2m*v^2
und dann nach v umstellen:
v= Wurzel aus 2* m*g*h/m
Stimmt die Formel so für diese Rechnung? |
Perfekt  |
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gast_4711
Gast
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| gast_4711 Verfasst am: 04. März 2021 12:12 Titel: |
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Aufgabe:
Es geht um eine Sprungchance mit a=30 Grad. Im Punkt A, der h=40m über dem Sprungtisch liegt startet der Skispringer (m=80kg). Ich soll die Endgeschwindigkeit (v2) vor dem Absprung ausrechnen.
Viele Wege führen nach Rom.
Erster Ansatz:
Der einfachste Weg ist die Energieerhaltung. Der Springer hat in 40m Höhe welche potentielle Energie in Bezug auf den Absprungpunkt?
Jetzt bist Du dran!
Zweiter Ansatz:
Aus Hangabtriebskraft die Beschleunigung auf der Bahn berechnen.
Hangabtriebskraft.
 )
Bahnbeschleunigung.
Bahnlänge.
)
Gleitzeit.
Endgeschwindigkeit.
Versuche nun die Zeit t auszurechnen und daraus die Geschwindigkeit. Vergleiche die Ergebnisse aus beiden Ansätzen. Damit prüfst Du die Richtigkeit der Energieerhaltung. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5874
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. März 2021 12:20 Titel: |
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| gast_4711 hat Folgendes geschrieben: |
Endgeschwindigkeit.
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??? |
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gast_4711
Gast
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| gast_4711 Verfasst am: 04. März 2021 13:02 Titel: |
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Danke! |
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Physikmechanik
Anmeldungsdatum: 03.03.2021
Beiträge: 22
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| Physikmechanik Verfasst am: 04. März 2021 13:49 Titel: |
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| gast_4711 hat Folgendes geschrieben: | Aufgabe:
Es geht um eine Sprungchance mit a=30 Grad. Im Punkt A, der h=40m über dem Sprungtisch liegt startet der Skispringer (m=80kg). Ich soll die Endgeschwindigkeit (v2) vor dem Absprung ausrechnen.
Viele Wege führen nach Rom.
Erster Ansatz:
Der einfachste Weg ist die Energieerhaltung. Der Springer hat in 40m Höhe welche potentielle Energie in Bezug auf den Absprungpunkt?
Jetzt bist Du dran!
Zweiter Ansatz:
Aus Hangabtriebskraft die Beschleunigung auf der Bahn berechnen.
Hangabtriebskraft.
Bahnbeschleunigung.
Bahnlänge.
Gleitzeit.
Endgeschwindigkeit.
Versuche nun die Zeit t auszurechnen und daraus die Geschwindigkeit. Vergleiche die Ergebnisse aus beiden Ansätzen. Damit prüfst Du die Richtigkeit der Energieerhaltung. |
Ist das bei EKin die selbe Formel wie wenn ich 1/2 m*v^2 rechne?
Und bei deinem zweiten Ansatz bleibe ich bei dem Umformen nach t leider hängen. Ich habe t= Wurzel aus a/s*2. Was stimmt da nicht? |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5874
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 04. März 2021 14:13 Titel: |
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| Physikmechanik hat Folgendes geschrieben: |
... Und bei deinem zweiten Ansatz bleibe ich bei dem Umformen nach t leider hängen. Ich habe t= Wurzel aus a/s*2. Was stimmt da nicht? |
1) = m\cdot a
<br />
)
(2) 
<br />
)
(3) }
<br />
)
(4)
t in (3) einsetzen
\frac{v^{2} }{2\cdot a} = \frac{h}{\sin(\alpha ) }
<br />
)
für a (2) einsetzen
\frac{v^{2} }{2\cdot g\cdot \sin(\alpha ) } = \frac{h}{\sin(\alpha ) }
<br />
)
 \frac{v^{2} }{2\cdot g } = h
<br />
)
qed |
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Physikmechanik
Anmeldungsdatum: 03.03.2021
Beiträge: 22
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| Physikmechanik Verfasst am: 04. März 2021 14:24 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Physikmechanik hat Folgendes geschrieben: |
... Und bei deinem zweiten Ansatz bleibe ich bei dem Umformen nach t leider hängen. Ich habe t= Wurzel aus a/s*2. Was stimmt da nicht? |
1)
(2)
(3)
(4)
t in (3) einsetzen
für a (2) einsetzen
qed |
Vielen Lieben Dank! |
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gast_4711
Gast
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| gast_4711 Verfasst am: 04. März 2021 15:20 Titel: |
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Ich schrieb, das viele Wege nach Rom führen. Hier noch mal die Ergänzung.
Da gilt:
)
und
)
Eingesetzt in die Gleichung zu v.
\cdot {h/ sin(\alpha)}}=\sqrt{2\cdot g\cdot h} )
Genauso wie aus dem Energieerhaltungssatz. |
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