Sprinteraufgabe

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Hi,
also letztens haben wir diese Aufgabe aufbekommen:

In der Startphase zum 100m-Lauf erreicht ein Athlet ( m=80kg ) am Ende der ersten 5 m die Geschwindigkeit 5m/s. Welche mittlere Kraft muss der Athlet dabei aufbringen? Wie groß ist seine mittlere Leistung in dieser Startphase?

Als Lösung wurden 0.2kN und 0,5kW angegeben.

Habe dann die Formel F=am genommen und eingesetzt:

80*( 5²/(2*5)) und des sind 200N. Das stimmt ja anscheinend. Habe mir dann aus der Formelsammlung die Formel für die Leistung da rausgesucht:
P=Fv
Aber wenn ich dann die 200N und die 5m/s einsetzte kommt da ja 1000W raus. Muss ich da die Hälfte der Geschw. nehmen weil es die mittlere Leistung sein soll? Aber es sollte ja auch die mittlere Kraft sein und da bei der Rechnung habe ich ja auch nicht die Hälfte von einem Wert genommen?

Ich habe noch eine Frage wegen den Vorzeichen^^, alles so Kleinigkeiten immer^^.
Die Aufgabe war, dass ein Fußball ( m=0.5kg ) mit etwa 100km/h auf das Tor zufliegt und ich sollte die Bremskraft ausrechnen und der Ball einen "Bremsweg" von 10cm hat.

Die Masse hab ich ja schon un dann habe ich halt wie oben die Formel
2ax=v²-v0² umgestellt. v0 ist ja 27m/s weil des ja der Beginn des Bremsvorgang ist oder nicht? Dann ist v=0.
Wenn man des einsetzt hat man ja 0²-27,7²

In der Schule haben wir dann (-27,7)² geschrieben. Aber müsste es net eig -(27,7)² sein? also nicht was positives sondern was negatives rauskommen? Also später auch ne negative Kraft? Hilfe

Weiß ziemlich dumme Frage=(...

MfG;D

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Ja bei einem Bremsvorgang ist die Kraft bzw. die Beschleunigung negativ. Deine Idee ist richtig.

Und zur eigentlichen Aufgabe... es ist richtig, du musst mit der halben Geschwindigkeit rechnen, weil es dann die mittlere Geschwindigkeit ist.

Du kannst aber auch wie folgt ansetzen:

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

K leuchtet ein. Aber ich versteh nicht warum ich beid er mittleren Leistung die Hälfte der Geschw. nehmen muss weil es eben die MITTLERE Leistung ist, aber bei der mittleren Kraft keinen Wert halbieren muss xD^^

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Das ist so:

Bei der Leistung musst du mit der mittleren Geschwindigkeit rechnen, weil du unterschiedliche Geschwindigkeiten hast und du diese mitteln musst um die Mittlere Leistung zu erhalten oder du benutz den Ansatz von mir, dann kommt das Einhalb von ganz alleine.

Die mittlere Kraft impliziert eigentlich nur, dass du von einer konstanten Beschleunigung ausgehen sollst und damit von einer konstanten Kraft, die über die ganze Zeit konstant wirkt. Die Kraft ist also nicht unterschiedlich und du sollst sie mitteln, sondern die Kraft ist untere der Annahme einer mittleren Kraft überall gleich. In der Realtiät wäre das ja so nicht der Fall smile

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Aso^^. ja gut muss man ja erstma wissen ne ;D^^. Thx