Kniffliges Problem!

[much]

gestern nacht so ca. um drei uhr in der früh kamen ich und meine freunde plötzlich auf dieses thema, aber unsere debatte war leider fruchtlos, denn wir kamen auf leider überhaupt keine lösung, vielleicht ist ja im asb ein schlauer kopf der das ausrechnen kann:

mit welcher geschwindigkeit trifft ein 2500 kg schwerer stein die erdoberfläche. der felsbrocken fällt 8 m in die tiefe?

kann man das mit nur diesen angaben lösen??

[cmburns]

Mußt glaub ich noch irgendwie die Erdanziehung in die Gleichung einbauen, war glaube ich ~ 9,81 oder so, dann solltest du zu einem Ergebnis kommen.

[GuinnessExtraCold]

gestern nacht so ca. um drei uhr in der früh kamen ich und meine freunde plötzlich auf dieses thema, aber unsere debatte war leider fruchtlos, denn wir kamen auf leider überhaupt keine lösung, vielleicht ist ja im asb ein schlauer kopf der das ausrechnen kann:

mit welcher geschwindigkeit trifft ein 2500 kg schwerer stein die erdoberfläche. der felsbrocken fällt 8 m in die tiefe?

kann man das mit nur diesen angaben lösen??

1212266[/snapback]

Kommt darauf an ob du ihn im Vakuum runterwirfst oder nicht. Wenn du ihn im Vakuum runter wirfst kannst du ganz normal die Endgeschwindigkeit mit Hilfe der Erdbeschleunigung lösen. Das Gewicht spielt aber überhaupt keine Rolle. Eine Feder fällt im Vakuum genau so schnell wie ein Stein.

Im Luft gefüllten Raum verhält es sich anders denn da spielt die Form des Steins eine Rolle. Könnte ja theoretisch sein dass der "Stein" eine riesige flache Steinplatte ist, dann würde er erheblich durch den Luftwiderstand gebremst werden. Aber das Gewicht ist hier ebenfalls unerheblich.

bearbeitet 9. September 2006 von GuinnessExtraCold

[herrgesangsverein]

die masse ist unerheblich.

für den freien fall gilt: s=a/2 * t²

das ergibt: t=1,277 s

v=a*t=12,527 m/s

edit: moment, das muss noch mal überdacht werden.

ok, i glaub des passt scho.

bearbeitet 9. September 2006 von herrgesangsverein

[DerFremde]

in before Rapdi_Fan

[GuinnessExtraCold]

die masse ist unerheblich.

für den freien fall gilt: s=a/2 * t²

das ergibt: t=1,277 s

v=a*t=12,527 m/s

edit: moment, das muss noch mal überdacht werden. 

1212305[/snapback]

Ich steh jetzt auf der Leitung. Wir wissen ja Fallzeit und Geschwindigkeit net.

edit: verdammt, das ist schon wieder zu lang her.

Edit: hmm a= 9,8 m/s², v= ? , t= ? s= 8 m

bearbeitet 9. September 2006 von GuinnessExtraCold

[GuinnessExtraCold]

Von der Spitze des Eifelturms ( h = 300 m ) wird ein Stein fallengelassen. Nach welcher Zeit und mit welcher Geschwindigkeit schlägt er auf den Erdboden auf. Der Luftwiderstand ist zu vernachlässigen. (g = 10 m/s²).

so müssts gehen, muss jetzt leider weg.

bearbeitet 9. September 2006 von GuinnessExtraCold

[herrgesangsverein]

Ich steh jetzt auf der Leitung. Wir wissen ja Fallzeit und Geschwindigkeit net. 

edit: verdammt, das ist schon wieder zu lang her.

1212322[/snapback]

also von vorne:

erdbeschleunigung a=9,81 m/s²

weg s=8m

a=d²s/dt², also ist der weg s gleich der zweimal nach der zeit integrierten beschleunigung. das ergibt: s=a*t²/2. die geschwindigkeit v entspricht der einmal nach der zeit integrierten beschleungung: v=a*t. einsetzen und fertig.

[GuinnessExtraCold]

hm...meiner möglicherweise richtigen Berechnung nach müsste der Stein mit 45 km/h aufprallen.

[laugenstangerl]

hmm...

miteinberechnet werden müss(t)en schwerkraft, luftwiderstand und auftrieb.

ich rechne jetzt mit 1m³ granit (~2600kg/m³) in kugelform (r=0,62m), dh. der widerstandsbeiwert Cw beträgt 0,45.

dichte der luft 1,2kg/m³.

damit ergibt sich eine beschleunigung von:

a = 9,81 * (2500/2501,2) - (0,45 * 0,62 * 1,2 * v²) / 5002,40

mist, irgendwie steh ich auf der leitung. schau's mir morgen nochmal an.

[Joker]

hmm...

miteinberechnet werden müss(t)en schwerkraft, luftwiderstand und auftrieb.

Und was ist mit dem Energieverlust durch Wirbelbildung, der Hitzeentwicklung beim Fall und sowieso und überhaupt der Quantenfluktuation? Zudem ist es natürlich ganz entscheidend wo dieser Stein denn nun hinunterfällt - am Nordpol, in Österreich oder am Äquator...

[laugenstangerl]

Und was ist mit dem Energieverlust durch Wirbelbildung, der Hitzeentwicklung beim Fall und sowieso und überhaupt der Quantenfluktuation? Zudem ist es natürlich ganz entscheidend wo dieser Stein denn nun hinunterfällt - am Nordpol, in Österreich oder am Äquator...

1213157[/snapback]

wirbelbildung sollte beim widerstandsbeiwert untergebracht sein, hitzeentwicklung ist zu gering.

und natürlich nehmen wir den österreichischen wert.

wenn man schon sowas ausrechnet, dann wenigstens gscheit.

bearbeitet 9. September 2006 von laugenstangerl

[laugenstangerl]

doppelt

bearbeitet 9. September 2006 von laugenstangerl

[Ernesto]

hm...meiner möglicherweise richtigen Berechnung nach müsste der Stein mit 45 km/h aufprallen.

1212886[/snapback]

absolut korrekt! luftwiderstand, verwirbelungen usw sind bei einer höhe von 8 meter und angesichts eines felsbrockens zu vernachlässigen...

[much]

vielen dank für eure berechnungen.

lösung müsste also sein:

ca. 1.2 sekunden in der luft

geschwindigkeit zum schluss 12,5 m/s bzw. 45 km/h