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Freier Fall vs. menschlicher Wurf
 
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Annette



Anmeldungsdatum: 06.02.2023
Beiträge: 1

Beitrag Annette Verfasst am: 06. Feb 2023 16:26    Titel: Freier Fall vs. menschlicher Wurf Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo, ich muss eine Versicherung von der Wahrheit überzeugen und benötige deshalb Hilfe:
Welcher Aufprall ist stärker/lässt eine Glasscheibe eher zerspringen:
1. Ein Gegenstand, 216gr schwer, aus ca. 1m Entfernung von einem wütenden Menschen (mehr oder weniger waagrecht) geworfen
2. Ein Gegenstand, 226gr schwer, aus 8-10 Metern im freien Fall?
Hintergrund:
Meine Windschutzscheibe ist gesprungen, als ein Mobiltelefon aus ca. 1m Entfernung von innen dagegen geworfen wurde. Die Versicherung beruft sich auf die technischen Eigenschaften der Scheibe und dass das so nicht gewesen sein konnte. Die Prüfung der Scheibe erfolgt mit einer 226g schweren Stahlkugel, die aus 8-10 Metern auf die liegende Scheibe fallen gelassen wird. Die mannigfaltigen Abweichungen sind mir klar, aber vielleicht ist eure Antwort ja viel deutlicher als eventuelle Abweichungen?
Herzlichen Dank!

Meine Ideen:
...ich finde viele Formeln zur Beschleunigung bei freiem Fall, kann diese aber nicht übertragen auf die Kraft, die dadurch entsteht...ein Mensch kann wohl bis zu 150km/h schnell werfen, aber lasst uns mal lieber von 100km/h ausgehen...Augenzwinkern...entschuldigt, ich habe seid meiner länger zurückliegenden Schulzeit keine physikalische Formel mehr angewandt und komme nicht weiter...danke für eure Hilfe...
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7180

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 06. Feb 2023 17:06    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard!

Ohne Luftwiderstand schlägt eine Kugel aus acht Metern Höhe mit etwa 45km/h auf die Scheibe:

Wie schnell nun das Handy draufgeschmissen wurde, kann ich nicht beurteilen. Mag sein, dass man mit Übung auf einem Spielfeld 100km/h hinbekommt, im Auto ohne große Armfreiheit vielleicht nicht so viel.

Aber falls es tatsächlich 100km/h sein sollten, ist das mehr als doppelt so viel, damit die vierfache Energie, die ja quadratisch zur Geschwindigkeit ist:

Viele Grüße
Steffen
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 06. Feb 2023 17:07    Titel: Antworten mit Zitat

So ganz unbegründet ist die Prüfung der Versicherung nicht. Das Gewicht des Handys entspricht ja ziemlich genau diesen 200g-Bällen, die man im Weitwurf verwendet. Hier würde ich schätzen, dass man so einen Ball im Sitzen so um die 20 m werfen kann. Dies entspricht einer Abwurfgeschwindigkeit von:

v = sqrt(20m*g)

Lässt man den Ball aus einer Höhe h fallen, ist die Aufprallgeschwindigkeit

v = sqrt(2hg)

Die beiden Geschwindigkeiten sind also gleich für h = 10m, das passt also.

Wenn man bedenkt, dass eine Stahlkugel eine höhere Durchschlagskraft hat als ein Handy, müsste das Glas also erst recht zerspringen.

Viele Grüße,
Nils

P.S.: mit wundert gerade, dass eine Versicherung für mutwillige Sachbeschädigung aufkommt. grübelnd

_________________
Ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt!
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5005

Beitrag DrStupid Verfasst am: 06. Feb 2023 17:53    Titel: Antworten mit Zitat

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Wenn man bedenkt, dass eine Stahlkugel eine höhere Durchschlagskraft hat als ein Handy


Wenn ich mich nicht verrechnet habe, dann hat die Stahlkugel einen Radius von 1,9 cm. Der Radius einer Handy-Ecke ist viel kleiner. Wenn es richtig trifft und das Material hart genug ist (das hängt vom Modell ab), dann würde ich vom Handy bei gleicher Geschwindigkeit eine höhere Durchlagskraft erwarten.

Allerdings dürfte bei dem Zusammenprall auch das Handy beschädigt werden. Anstatt fragwürdige Versuche zu machen, sollte sich die Versicherung Handy und Scheibe ansehen und prüfen, ob sie gegenseitig Spuren hinterlassen haben.

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
mit wundert gerade, dass eine Versicherung für mutwillige Sachbeschädigung aufkommt


Das wundert mich auch. Vorsatz ist normalerweise ausgeschlossen. Da würde man noch eher mit Goldbarren auf dem Armaturenbrett durchkommen. Das wäre nur grob fahrlässig.
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