der waagerechte Wurf

käsekuchen · Anmeldungsdatum: 04.02.2014 Beiträge: 1

Meine Frage:
Abend alle zusammen.
Ich komme bei meinen Physik hausaufgaben einfach nicht weiter. Bzw diese 3 aufgaben bringen mich zum verzweifeln. wäre super wenn wer mir die Lösungswege geben könnt. danke :)

1.) Bei einem Wasserfall stürzt das Wasser mit Va= 4ms 45m in die Tiefe.
a.) wo liegt der Auftreffpunkt eines Wassertropfens?
b.) wie lange fällt er?
c.) mit welcher Geschwindigkeit trifft er unten auf?

2.) Wovon hängt es ab, wie weit eine kugel beim Kugelstoßen fliegt?

3.) Bei einer Fahrt erreicht ein Mountainbike fahrer einen graben, dessen gegenüberliegendes ufer 3m unter der uferseite liegt, auf der gerade mit 36 km/h ankommt. Wie breit darf der graben höchstens sein damit er sicher auf der anderen seite ankommt?

Meine Ideen:
bei 1. hab ich garkeine idee
2. ich würd mal denken, dass es von der beschleunigung abhängt also a wie doll der sportler die Kugel beschleunigt hat beim abwurf.
3. ich würd denken dass die 3m Sy (strecke auf der y achse) und die 36km/h die endgeschwindigkeit ist.

Jayk · Anmeldungsdatum: 22.08.2008 Beiträge: 1450

Zu 1. Hattet ihr folgende Gleichung?

. Durch Ableiten folgt auch

. Diese beiden Gleichungen gelten für gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Im Prinzip kannst du die ganze Aufgabe damit durchboxen. Es geht auch eleganter, aber wenn du diese beiden Formeln beherrschst, kommst du immer irgendwie ans Ziel. Außerdem wird die Bewegung, wenn ich die Aufgabenstellung richtig verstehe, von einer gleichförmigen Bewegung überlagert. Dafür gilt

. So schlage ich vor, dass du zuerst b) löst, indem du die Bedingung "Wassertroffen hat y-Komponente 0" als Gleichung formulierst und nach der Zeit auflöst. Diese Zeit setzt du dann in die Formel für gleichförmige Bewegung ein und löst so a). Für c) berechnest du mit der zweiten Formel für gleichmäßig beschleunigte Bewegung zunächst die vertikale Komponente der Geschwindigkeit. Die horizontale Komponente ändert sich nicht, den Betrag berechnest du mit dem Satz von Pythagoras.

Zum Thema einfacher/eleganter: Es ginge auch mit Energieerhaltung. Wenn ihr das schon hattet, beachte, dass in der Formel für die kinetische Energie immer die Geschwindigkeit des Massepunkts, nicht bloß eine Komponente, einzusetzen ist.