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Wirkung/Kraft des fallenden Körpers
 
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8iriessss



Anmeldungsdatum: 15.06.2021
Beiträge: 1

Beitrag 8iriessss Verfasst am: 15. Jun 2021 18:05    Titel: Wirkung/Kraft des fallenden Körpers Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo liebe Physik-Gemeinde, ich komme gerade nicht so richtig weiter.
Ich suche die Kraft die ein Körper im freien Fall auf einen anderen "abgibt", wirkt.

Ich suche NICHT die Kraft, die dem fallenden Körper entgegen wirkt. Diese wäre ja recht

Meine Ideen:
Ich suche NICHT die Kraft, die dem fallenden Körper entgegen wirkt. Diese wäre ja recht einfach zu errechnen mit Impuls oder Epot/Kin. (F= mgh/s oder F= m wurzel(2gh)/t ) . Dies ist ja allerdings die Kraft, die auf den fallenden Körper vom Aufprallmedium ausgeht. Also wenn eine Vase runter fällt, dann ist die Kraft des Bodens entgegen der Fallrichtung so groß wie oben eben beschrieben. Ich Suche allerdings die Kraft, die von der Vase aus auf den Boden geht. (sie ist ja nicht einfach nur m*g, da es doch Höhenabhängig ist ?)

Meine Gedanken: Ein Frei fallender Körper der Masse m (Höhe bekannt und konstant) fällt auf einen fest eingespannten Träger. Je nachdem aus welcher Höhe ich Ihn runter fallen Lasse, desto Höher ist doch die Kraft die auf den Träger wirkt, aber wie groß ?
Oder auch anders: wie bekomme ich aus der maximalen potentiellen Energie eine maximale Kraft die auf den Träger wirkt.

Luft wird vernachlässigt, dies muss doch irgendwie möglich sein hier eine Geometrieunabhängige und Materiallkennwertunabhängige Aussage treffen zu können , oder stehe ich komplett aufm Schlauch ?


Hoffe, die Problematik ist irgendwie verständlich.

Liebe Grüße und Vielen Dank.
gast_free
Gast





Beitrag gast_free Verfasst am: 15. Jun 2021 22:14    Titel: Antworten mit Zitat

Der Körper, der beim Fallen auf ein Hindernis stößt wird abgebremst. Das Abbremsen geschieht durch eine Kraft. Genau betrachtet tritt ein Kräftepaar auf. Eine Kraft die auf das Hindernis wirkt und eine entgegengesetzte Kraft vom gleichen Betrag, die den fallenden Körper bremst. Beide Kräfte verformen die Körper. Die Bewegungsenergie wird in Verformungsarbeit umgewandelt. Wie große diese Kräfte sind, hängt von den Kraftgesetzen ab, die diesen Körpern eigen sind.
Zerdenker



Anmeldungsdatum: 05.08.2020
Beiträge: 71

Beitrag Zerdenker Verfasst am: 16. Jun 2021 08:59    Titel: Re: Wirkung/Kraft des fallenden Körpers Antworten mit Zitat

8iriessss hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:

Meine Ideen:
....Ich Suche allerdings die Kraft, die von der Vase aus auf den Boden geht. (sie ist ja nicht einfach nur m*g, da es doch Höhenabhängig ist ?)



Doch genauso ist es, die Kraft welche die Vase in Richtung Erde beschleunigt ist m*g.

Die Kraft welche infolge des Stoßes (Aufprall) auf den Boden und in engegengesetzter Richtung auf die Vase wirkt hingegen wird durch den Kraftstoß beschrieben:
gast_free
Gast





Beitrag gast_free Verfasst am: 16. Jun 2021 09:46    Titel: Antworten mit Zitat

Betrachten wir das mal eindimensional. Ein starrer Körper fällt aus der Höhe h auf eine verformbare Unterlagen. Die Unterlage verformt sich, wenn eine bestimmte Kraft F einwirkt. Die Kraft hängt von der Verformung in x-Richtung ab.



Zur Verformung der Unterlage ist die folgende Energie erforderlich.



Die Unterlage verformt sich so weit, bis die Bewegungsenergie aufgebrucht ist und der Körper ruht.





Beispiel lineares Kraftgesetz.







Hieraus die maximale Kraft die beim Aufprall auf m einwirkt.

Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 4596

Beitrag Mathefix Verfasst am: 16. Jun 2021 14:15    Titel: Antworten mit Zitat

@gast_free

E_pot ist nicht richtig.

Zitat gast_free

Ein starrer Körper fällt aus der Höhe h auf eine verformbare Unterlagen. Die Unterlage verformt sich, wenn eine bestimmte Kraft F einwirkt. Die Kraft hängt von der Verformung in x-Richtung ab.


Energieerhaltungssatz: Potentielle Energie = Verformungsarbeit











Die Aufprallkraft durch einen Fall der Masse m aus der Höhe h ist um den Faktor grösser als die Gewichtskraft.

Interessant ist der Fall für h = 0 d.h. die Last wird stossartig aufgebracht.

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