RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Schiefer Wurf Elfmeter
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik
Autor Nachricht
Greg
Gast





Beitrag Greg Verfasst am: 15. Jun 2014 13:46    Titel: Schiefer Wurf Elfmeter Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo zusammen,
komme bei folgender Aufgabe einfach nicht weiter:
Beim Elfmeterschießen will der Spieler den Ball(430g) unter die Querlatte(Höhe 2,44m) platzieren und dabei dem Torwart eine Reaktionszeit von 0,75s lassen. Welche Anfangsgeschw. und welchen Abschusswinkel muss der Spieler wählen? Unter welchem Winkel zur Horizontalen trifft der Ball unter die Querlatte? Welche Kraft wirkt auf den Fuß, wenn der Ball von ihm binnen 0,01s beschleunigt wird?

Meine Ideen:
Meine Idee ist, den Abschusswinkel mit Hilfe der Formeln:
x=vo*t*cos(alpha) und y=vo*t*sin(alpha)-1/2gt^2 auszurechnen. Nach umstellen der ersten Gleichung nach vo und einsetzen in die zweite,erhalte ich dann:
tan(alpha)= (y+1/2gt)/x und einen Abschusswinkel alpha von 29,1°. Durch einsetzen dieses Winkels in die Formel h= vo*t*sin(alpha)-1/2gt^2 erhalte ich eine Anfangsgeschw. von vo=16,22m/s. Ist das soweit richtig berechnet? Bei der Berechnung des Winkels von der Querlatte zur Horizontalen und der wirkenden Kraft auf den Fuß steh ich ein wenig auf dem Schlauch...
Ich hoffe mir kann hier geholfen werden und bedanke mich schon mal im vorraus!
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 15. Jun 2014 14:12    Titel: Antworten mit Zitat

Greg hat Folgendes geschrieben:
tan(alpha)= (y+1/2gt)/x


Diese Gleichung stimmt dimensionsmäßig nicht. Richtig wäre

tan(alpha)= (y+1/2gt²)/x
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 15. Jun 2014 14:34    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Welche Kraft wirkt auf den Fuß, wenn der Ball von ihm binnen 0,01s beschleunigt wird?


Kraftstoß:



tb ist die Beschleunigungszeit, also die Dauer der Krafteinwirkung.

Du kannst Dir diesen Zusammenhang auch über den Energieerhaltungssatz und die Gleichungen zur gleichförmig beschleunigten Bewegung herleiten.



Dabei ist sb die Beschleunigungsstrecke:



Mit a aus Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz:





Einsetzen in Energiegleichung:



Kürzen



Nach F auflösen (v hast Du ja bereits berechnet):

Greg



Anmeldungsdatum: 15.06.2014
Beiträge: 4

Beitrag Greg Verfasst am: 15. Jun 2014 15:09    Titel: Antworten mit Zitat

Erstmal vielen Dank für deine schnellen Antworten. Stimmt, bei der Formel hatte ich das ^2 vergessen :). Der richtige Abschusswinkel ist 25,3°. Für die Kraft die auf den Fuß einwirkt, krieg ich mit Hilfe deiner Formel eine Kraft F=697,46N raus. Könnte ich den Winkel von der Querlatte zur Horizontalen nicht einfach über die Winkelfunktionen berechnen?
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Mechanik