Freier Fall vs. menschlicher Wurf

Annette · Anmeldungsdatum: 06.02.2023 Beiträge: 1

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: 7232

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

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

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5040