| mocx |
Verfasst am: 07. Mai 2012 15:22 Titel: Wurfweite berechnen |
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Eine Aufgabe zur Wurfparabel:
Ein Stein wird von einem kleinen Hügel aus geworfen. Der Abwurf des Steins befindet sich in über der Grundfläche.
Die Maximalhöhe der Wurfbahn ist .
Die Wurfweite die erreicht wird beträgt .
Danach sind folgende Hinweise gegeben:
1. Das Bezugssystem soll so gewählt werden, dass der Abwurfpunkt bei liegt.
2. Die Steigbewegung bis zur maximalen Steighöhe und die Fallbewegung sollen getrennt voneinander behandelt werden.
bei a) Soll die Bewegungsgleichung der waagerechten und senkrechten Bewegung aufgestellt werden ... :
b) Die Steigzeit soll bis zum höchsten Bahnpunkt "formal" berechnet werden. Daraus soll der resultierende Ausdruck für angegeben werden.
Steigzeit:
nun hiernach hab ich die Steighöhe berechnet und nach aufgelöst:
bei der nächsten Aufgabe soll die Hälfte der Strecke bis zum höchsten Punkt von Richtung X-Achse berechnet werden. Hier war ich zu erst sehr skeptisch doch der Blick in die Lösung bestätigte das:
Die Hälfte der Strecke ergibt sich somit aus der Multiplikation mit dem Faktor also die halbe Wurfweite ... somit:
und nun fängt das eigentliche Problem an ... :
nun soll vom höchsten Punkt aus die nächste Hälfte der Strecke in Betracht gezogen werden:
d) Die Teilbewegung vom höchsten Bahnpunkt soll bis zum Ende der Bewegung als horizontalen Wurf betrachtet werden. Für diese Teilbewegung soll die Strecke angegeben werden.
dies dann einfügen in:
so ... und bei e soll jetzt die Wurfweite berechnet werden!
und ich wunder mich immer noch warum ich da was falsches rausbekomme ...
bei der Wurfweite bin ich von der Gleichung:
ausgegangen ... habe dann für : die gleichung die ich nach v0 aufgelöst habe ausgehend von der Steigzeit eingesetzt und habe :
dann endlich mit Hilfe umgewandelt in :
mit den gegebenen Werten oben aus dem Text also H= 8,5 , y0 = 1,5 und w = 26m komm ich auf einen Winkel von: und das ist leider falsch.
In der Lösung werden die berechnten Teilstrecken für die Wurfweite addiert ... jedoch müsste doch dann das gleiche rauskommen oder nicht?
Die Lösung sagt:
Die Wurfweite ist gegeben durch:
nach zahlreichen Umformungsschritten wird dann eingesetzt und nach aufgelöst und es ergibt sich:
wo ist denn der Unterschied ? Ob ich doch die Hälfte der Wege zusammen addiere oder direkt von der gesamten Wurfweite ausgeh ...
Wo liegt mein Denkfehler? :(
danke euch im voraus!
edit: Das Ziel der Aufgabe e) ist es hier den Winkel zu bestimmen unter dem der Stein geschmissen wird |
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