Pritschen Fallbewegung

Pimp12 · Gast

Meine Frage:
Hallo eine weiter Aufgabe bei der ich probleme hab:

Eine Volleyball-Spielerin "pritscht" einen
Ball aus 2,20 m Höhe 4,80 m senkrecht nach oben
(d. h. auf 7,00 m über dem Boden). Nach welcher
Zeit und mit welcher Geschwindigkeit erreicht der
Ball den Boden, wenn er nicht abgefangen wird?
Sie können für die Lösung die Bewegung in zwei
Teile zerlegen: die Steigbewegung bis zum höchsten
Punkt und die anschließende Fallbewegung.

Meine Ideen:
Erste Bewegung

s = 1/2*g*t^2 + 2,20m

Zweite Fallbewegung

s2 = -1/2*g*t^2 + 7m

Danach habe ich das gemacht :

1/2*g*t^2 + 2,20m-1/2*g*t^2 + 7m = 0

SOll ich jetzt diese quadratische Gleichung lösen und t1 und t2 berechnen ?

lampe16 · Anmeldungsdatum: 21.03.2010 Beiträge: 319

Am einfachsten rechnest du, wenn du als Nullpunkt des s(t)-Systems den höchsten Punkt des Balles nimmst. Dort gilt s=v=0 und der Ball befindet sich während des ganzen Vorgangs im freien Fall (oder Aufstieg). Es gilt stets die Weg-Zeit-Funktionl

.
Am Beginn des Aufstiegs gilt s=-4,8 m und am Ende s=-7 m. Daraus folgen Aufstieg- und Fallzeit. Die Endgeschwindigkeit aus 7 m Höhe ist vermutlich kein Problem.

Pimp12 · Gast

Tut mir leid ich bin grad wieder verwirrt.

Stimmt mein obiger ansatz ?

Weil ich verstehe grad nicht so richtig was ich machen soll? Hilfe

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bei dem Ansatz oben fehlt a) die Rolle der Startgeschwindigkeit und b) stimmt das Vorzeichen (des "Beschleunigunsteils") nicht. Eine quadratische Gleichung sehe ich übrigens nicht.

(Bei der Betrachtung vom Gipfelpunkt her sollte man in der Fallzeit noch auf die letzten 2,20 m achten.)

Pimp12 · Gast

s = 1/2*g*t^2 +v0*t+ 2,20m

Zweite Fallbewegung

s2 = -1/2*g*t^2 +v0*t+ 9,20m

Soweit in ordnung ?

Wie soll ich weiter vorgehen ?

Physik ist gar nicht so einfach
Big Laugh

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Nicht gleich mit Formeln rumspielen, sondern erstmal überlegen, ab wo die Höhe oder der Weg gemessen werden soll und in welche Richtung, zweitens: Ab wann "läuft" die Zeit?

Man kann beispielsweise vom Boden nach oben messen, Zeit Abwurf oder ab dem "Pritsch-Punkt" oder vom Gipfelpunkt (nach oben oder unten gemessen) mit Gipfelzeit = null ...

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

lampe16 · Anmeldungsdatum: 21.03.2010 Beiträge: 319

Ich führe meinen oben beschriebenen Ansatz weiter, weil er m. E. auf den einfachsten Weg führt und ein gutes Beispiel dafür ist, dass die Wahl eines sympathischen Koordinatensystems die Arbeit erheblich erleichtern kann.

Gegeben:

, Pritschposition (Nullpunkt ist der höchste Punkt des Balls)

, Aufschlagposition

Gesucht:

: Pritschzeitpunkt

: Aufschlagzeitpunkt

: Aufschlaggeschwindigkeit

: Flugzeit des Balls

Lösung:

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ob das wirklich einfacher ist alsmeine drei Gleichungen, die man nacheinander weg berechnen kann?

Ich habe übrigens das Nullniveau sinnvollerweise auf den Erdboden gelegt, also dorthin, wo der Ball schließlich aufkommt. Damit erhältst Du sofort und unmittelbar meine zuletzt genannte Gleichung. Die dort noch fehlende Anfangsgeschwindigkeit, wie gesagt, per Energieerhaltungssatz.

lampe16 · Anmeldungsdatum: 21.03.2010 Beiträge: 319

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Das muß letztendlich der "Kunde" beurteilen.

Ich könnte mir jedoch gewisse Verständnisprobleme vorstellen bei negativen Zeiten oder Höhen und auch die gedankliche Umkehrung des Vorgangs (fallen statt steigen) liegt möglicherweise nicht auf der Hand. Aber: siehe oben.
grübelnd

lampe16 · Anmeldungsdatum: 21.03.2010 Beiträge: 319

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Guten Morgen!

Dein Vorgehen ist natürlich korrekt. Ich bin mir nur nicht sicher, ob es mit schulischem Hintergrund einfach verstanden wird - was uns aber nur der Fragesteller beantworten könnte.

Mit dem h(t) Ursprung im Gipfel hat man quasi / vorstellungsmäßig (über negative Zeit und Höhe) einen "umgekehrten" freien Fall anstelle des Aufstiegs...

Bei solchen methodischen Fragen müßte man eigentlich den konkreten vorangegangenen Lehrstoff etwas kennen und notfalls nach Schema F vorgehen ... Spekulatius. :-)

lampe16 · Anmeldungsdatum: 21.03.2010 Beiträge: 319

Einverstanden!

"Mein" Weg sollte zwei Einsichten vermitteln:

Wie (un)fruchtbar solche (und andere) Tipps sind, messe ich daran, dass viele Fragesteller nach Beratung grußlos im digitalen Nirwana verschwinden.