Fallschrimspringer

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Gipsyjack Auf diesen Beitrag antworten »
Fallschrimspringer
Meine Frage:
Hallo, ich muss eine Aufgabe zum schiefen Wurf lösen, hatte das schon damals in der Schule gemacht, jedoch nicht auf die Art und weise wie es jetzt verlangt ist, die Aufgabe lautet:

Ein Hammerwerfer wirft zur Zeit t=0 under dem Winkel alpha bzgl der Horizontalen mit der Anfangsgeschwindigkeit v0 ab. Luftwiederstand wird vernachlässigt.

a) Die Bahnbeschleunigung ist . Berechnen Sie daraus die Bahngeschwindigkeit v(t) und die Bahnkurve r(t).

b) Zeigen sie explizit durch rechnung das die Flughabhn eine Parabel ist.

c) Mit welcher Winkelgeschwindigkeit dreht sich der Hammerwerfer wenn die Anfangsgeschw. d. Hammers v0=115km/h beträgt und seine Arm- und Hammerlänge zusammen 2m betragen.

d) Drücken sie den Abwurfwinkel alpha in Abhängigkeit von dem Einschlagwinkel beta, der Anfangsgeschwindigkeit v0 und der Abwurfhöhe h aus. Bestimmen Sie den Abwurfwinkel aplha für v0=115 km/h, beta 44° und h=2m

Meine Ideen:
Meine Lösungen bis jetzt:
a)
Die Bahnkurve dazu muss ich doch nur alle 3 Vektoren addieren:

Geschwindigkeit, da brauch ich ja den resultierenden der 2 richtungsvektoren : (vektor)v(t)= |(vektor)at + v0 |

b) Das die Flugbahn eine parabel ist sieht man daran, dass beim dritten Vektor die zeit quadratisch eingeht, wie soll ich das noch expliziter Zeigen??

c) Die Zahl der umdrehungen pro sekunde wird berechnet aus:
omega = v/r => 2pi/T =v/r =>T=2pi*R/v = 2pi m/(115km/h/3.6)=0.39 1/s

d)Bei der d komme ich absolut nicht weiter ich weiß zwar das umso größer alpha ist desto größer wird auch der einschlagwinkel beta aber wie ich das jetzt mathematisch formulieren soll, keine ahnung. HoffeIhr könnt mir da n paar Tipps geben.
Lampe16 Auf diesen Beitrag antworten »

Nur zu a:
Schau Dir die y-Koordinate der Bahnkurve an. Die geht beschleunigt immer weiter nach oben. Das kann kein Hammerwerfer.

edit: Noch 'ne Frage: Gehört das Integrieren zu Deinem Methodenschatz?
 
 
Gipsyjack Auf diesen Beitrag antworten »

das heißt einfach das der Hammer immer mit g nach unten beschleunigt wird, dass macht nicht der Hammerwerfer sondern die Erde mit ihrem Gravitationsfeld....der Hammerwerfer wirft den Hammer nur zum Zeitpunkt t=0 mit v0 "weg" unter dem Winkel alpha.

Also müsste es doch der Betrag der Vektoren sein:

Packo Auf diesen Beitrag antworten »

Gipsyjack,
die gleiche Aufgabe hast du auch im Physikforum unter anderem Namen gestellt.
Lampe16 Auf diesen Beitrag antworten »

Ich schreib Dir einen Weg auf, der für alle ähnlichen Aufgaben geht:

gegeben sind
bei und ,
ebenso
bei und .

Dann ist die x-Geschwindigkeit

und die x-Position
.

Wenn Du alle x gegen y auswechselst, hast Du die entsprechenden y-Lösungen.

Jetzt musst Du nur noch die in der Lösung vorkommenden Konstanten aus der Aufgabenstellung ermitteln und einsetzen. Vorzeichen sind dabei auch wichtig. Natürlich kannst Du die Lösung auch in Vektorform schreiben.
Gipsyjack Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Packo
Gipsyjack,
die gleiche Aufgabe hast du auch im Physikforum unter anderem Namen gestellt.


und? ist daran was falsch?


Zitat:
Original von Lampe16
Ich schreib Dir einen Weg auf, der für alle ähnlichen Aufgaben geht:

gegeben sind
bei und ,
ebenso
bei und .

Dann ist die x-Geschwindigkeit

und die x-Position
.

Wenn Du alle x gegen y auswechselst, hast Du die entsprechenden y-Lösungen.

Jetzt musst Du nur noch die in der Lösung vorkommenden Konstanten aus der Aufgabenstellung ermitteln und einsetzen. Vorzeichen sind dabei auch wichtig. Natürlich kannst Du die Lösung auch in Vektorform schreiben.


Danke genau sowas hab ich gebraucht!!
stimmena nsosnten b und c wie ich es schon geschrieben habe?

und bei d kann ich doch einfach denauftreffpunkt bestimmen und den Richtungsvektor im auftreffpunkt nehemn um den winkel zu bestimmen oder?
Lampe16 Auf diesen Beitrag antworten »

b ist i.O.

Bei c genügt es, wenn Du nur die 1. Gl. benutzt, wobei Du natürlich die verschiedenen Einheiten beachten musst. sollte in rad/s 'rauskommen. Das kannst Du auch in °/s umrechnen.

d würde ich so angehen: Stell das Weg-Zeit-Gesetz auf, ohne zunächst die Winkel ins Spiel zu bringen. Der Wechsel zwischen Koordinaten und Flugwinkel geht dann mit
.
Gualtiero Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Gipsyjack
Zitat:
Original von Packo
Gipsyjack,
die gleiche Aufgabe hast du auch im Physikforum unter anderem Namen gestellt.


und? ist daran was falsch?



Ja, es ist insofern falsch, als es unseren Boardregeln widerspricht. Es geht hier um das sogenannte crossposting. Wir erlauben es deshalb nicht, weil es passieren kann, dass in dem einen Forum die Lösung längst gefunden ist, während sich im anderen Forum die Helfer noch eifrig, aber im Grunde vergeblich, bemühen.

Bitte sage im anderen Forum Bescheid, dass hier ebenfalls an der Lösung gearbeitet wird und natürlich auch am Ende, wenn die Aufgabe für Dich gelöst ist.

Schiefer Wurf.
Lampe16 Auf diesen Beitrag antworten »

Teil d ist möglicherweise einfacher zu lösen, wenn Du mit in die Darstellung wechselst.

edit: Am einfachsten geht es über die Energiebilanz

.

Als notwendige Kontrolle Deiner Herleitung kannst Du den Fall nehmen. Dann muss
herauskommen.
andyrue Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:

Dann ist die x-Geschwindigkeit

und die x-Position
.



ich würde der vollständigkeit halber erwähnen das die beschleunigung a in x-richtung den wert null hat.

mfg andy
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