Freier Fall:t herausfinden wenn m und h gegeben sind

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Freier Fall:t herausfinden wenn m und h gegeben sind

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Daviduschka

Anmeldungsdatum: 13.03.2018
Beiträge: 2

Daviduschka Verfasst am: 13. März 2018 17:18 Titel: Freier Fall:t herausfinden wenn m und h gegeben sind

Meine Frage: Hallo, ich möchte wissen ob man nur mit Hilfe von Masse m (100mg) und der Höhe h (12m) die Dauer t des freien Falls herausfinden kann, wenn ja wie? Meine Ideen: Ich denke nicht, dass v=15,34405422 m/s dabei weiterhelfen kann. Ich muss die Beschleunigung ausrechnen und dafür brauche ich t.

Mathefix

Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 6124
Wohnort: jwd

Mathefix Verfasst am: 13. März 2018 18:43 Titel: Re: Freier Fall:t herausfinden wenn m und h gegeben sind

Antworten mit Zitat

Daviduschka hat Folgendes geschrieben:

Meine Frage:
Hallo,
ich möchte wissen ob man nur mit Hilfe von Masse m (100mg) und der Höhe h (12m) die Dauer t des freien Falls herausfinden kann, wenn ja wie?

Meine Ideen:
Ich denke nicht, dass v=15,34405422 m/s dabei weiterhelfen kann. Ich muss die Beschleunigung ausrechnen und dafür brauche ich t.

Die Masse spielt keine Rolle:

Potentielle Energie = Kinetische Energie

[jh8979: Komplettlösung gelöscht.]

Gleichmässig beschleunigte vertikale Bewegung ohne Luftwiderstand:

Die Beschleunigung ist die Erdbeschleunigung g

[jh8979: Komplettlösung gelöscht.]

ML

Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3572

ML Verfasst am: 14. März 2018 01:57 Titel: Re: Freier Fall:t herausfinden wenn m und h gegeben sind

Antworten mit Zitat

Hallo,

Daviduschka hat Folgendes geschrieben:

ich möchte wissen ob man nur mit Hilfe von Masse m (100mg) und der Höhe h (12m) die Dauer t des freien Falls herausfinden kann, wenn ja wie?

Zunächst: Die Beschleunigung lautet

Du hast dann mehrere Ansätze:
- Du kannst den allgemeinen Zusammenhang zwischen s und t für die gleichmäßig beschleunigte Bewegung nutzen und gleich der Gesamtstrecke h setzen:

Zunächst setzt Du den Anfangsort

und die Anfangsgeschwindigkeit

ein und löst dann nach t auf.

- Eine Alternative besteht darin, die kinetische Energie gleich der potentiellen Energie setzen und nach v auflösen.

.
Das ist dann die Endgeschwindigkeit vor dem Aufprall. Bei der Rechnung kürzt sich die Masse heraus. Sie ist also nicht entscheidend.
Anschließend setzt Du das entsprechende v in die v-t-Gleichung der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ein:

und löst nach t auf. Die Anfangsgeschwindigkeit beträgt hier natürlich ebenfalls

.

Viele Grüße
Michael

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