Berechnung von nötigem Winkel, um mit 100km/h 15m zu fliegen

nichnormal · Anmeldungsdatum: 25.10.2010 Beiträge: 1

Meine Frage:
moin,

Ich würd gern fürn Physikunterricht (Stufe 11) folgendes berechnen:

Ein Auto soll mit Hilfe einer Rampe über einen kleinen Fluss fliegen.

Die vorgegebenen Werte sind:

Geschwindigkeit des Autos: 100 Km/h
Breite des Flusses (also zu fliegender Weg): 15m

Nun will ich den Winkel berechnen, den die Rampe haben muss, damit das Auto es schafft, über den Fluss zu fliegen.

Man kann hier beispielsweise einen James-Bond-Film als Vorstellung nehmen oder so...

Ich habe außerdem eine kleine Skizze angefertigt, die findet ihr hier:
http://img207.imageshack.us/img207/5731/physikskizze.png

Meine Ideen:
Als erstes ist natürlich zu beachten, dass hier die Erdanziehungskraf von ungefähr 9,81m/s² , die Strecke von 15m und die Geschwindigkeit von 100km/h die entscheidenden Startwerte sind...

Meine Idee war also folgende:

Ich setze mir die Werte
v=27,7m/s

(genau ist es 27,"periode"7, aber ich weiß nicht wie ich das hier schreibe)

S=15m

So. Ich habe mir dann gedacht, das ganze mit dem Sinus und dem Kosinus des gesuchten Winkels zu berechnen---warscheinlich falsch gedacht, denn so komme ich nicht weiter.

Packo · Gast

mit Breite B = 15 m und v =100/3,6 m/s Anfangsgeschwindigkeit

ergibt einen Winkel von

fuss · Anmeldungsdatum: 25.05.2010 Beiträge: 519

Deine Ideen sind doch richtig.
Du berechnest einen schrägen Wurf. Das heißt das Auto fährt auf der Rampe weder genau geradeaus (horizontal) mit 100km/h noch fliegt es mit 100km/h senkrecht nach oben.

Die Geschwindigkeit 100km/h, genauer gesagt der Geschwindigkeitsvektor des Autos, lässt sich in einen Geschw.vektor senkrecht nach oben (vertikal) und einen Geschw.vektor horizontal, also parallel zum Erdboden, zerlegen.
Der Geschwindigkeitsanteil vertikal wird durch die Erdanziehungskraft beeinflusst, nach den Gesetzen der Kinematik bzw. Bewegungsgleichungen.
Der Geschwindigkeitsanteil horizontal ist von der Erdanziehung unbetroffen.

Die Winkel brauchst du für die Zerlegung des Geschwindigkeitsvektors (den Winkel der Rampe willst du haben, und der resultierende Geschwindigkeitsvektor hat die gleiche Richtung wie die Rampe, also auch den gleichen Winkel bzgl. zur Horizontalen)