Aufgabe: Wurfbewegung

Hallo!

Ich bin gerade dabei, mich auf meine Physikarbeit vorzubereiten. Wir behandeln gerade Kinematik. Allerdings muss ich feststellen, dass ich zwar die Formeln für die Wurfbewegungen kenne, aber sie nicht anzuwenden weiß.

Vielleicht kann mir jemand bei folgender Aufgabe helfen:
Eine Eiskunstläuferin ist während ihrer Sprünge 0,75s in der Luft, eine andere schafft nur 0,63s. Welche Absprunggeschwindigkeiten sind notwendig? Welche Sprunghöhen werden erreicht?

Ich weiß jetzt schonmal nicht, was für ein „Wurf“ vorliegt. Ein senkrechter oder ein schräger? Dann habe ich noch das Problem, dass ich, egal für welche Formel ich mich jetzt entscheide, immer zwei Unbekannte habe. Ich weiß überhaupt nicht, wie ich anfangen soll, immerhin habe ich nur die Zeit gegeben und ich habe keine Idee, wie ich damit v0 berechnen soll.
Es wäre sehr nett, wenn mir jemand bei der Aufgabe helfen könnte. Vielleicht verstehe ich dann auch andere Wurfbewegungen.

cauliflower

Hallo,

Ich weiß jetzt schonmal nicht, was für ein „Wurf“ vorliegt.
Ein senkrechter oder ein schräger?

Da die Sprünge immer aus voller „Fahrt“ und nie aus dem „Stand“ erfolgen, liegt IMHO auf jeden Fall ein schräger Wurf vor.

Gruß:
Manni

Hi,

Ich kann mich da meinem Vorredner nicht ganz anschließen. Meiner Meinung nach handelt es sich hier um einen senkrechten Wurf.
Die Eiskunstläuferin bewegt sich zwar einmal nach vorne und dann springt sie auch noch nach oben, aber die Bewegungen überlagern sich unabhängig. D.h. die Bewegung nach vorne hat nicht den geringsten Einfluss auf den Sprung. Also könnten wir genau so gut so tun, als ob die Eiskunstläuferin stehen würde.

Jetzt zu deinem zweiten Problem: Also ich bekomme immer Gleichungen mit nur einer Variablen.

Hier mal mein Rechenweg erklärt:

Erste Überlegung: Du hast bis zum höchsten Punkt der Bahn eine verzögerte Bewegung. Diese hat folgende Formel:

v(t) = v_{0} - g*t

Als t darfst du jetzt aber nicht einfach dein t_{1} oder dein t_{2} einsetzen.
Aber oberen Punkt des Sprungs sind die Läuferinnen jeweils nach der hälfte der Zeit.

Eine letzte Überlegung noch zum ersten Teil: Du willst dein v_{0}, jetzt steht da aber noch v(t). Was v(t) ist wissen wir aber. Das ist am höchsten Punkt des Sprungs nämlich 0. Also ergibt sich:

v(t) = v_{0} - g*t

0 = v_{0} - g*t

-v_{0} = -g*t

v_{0} = g*t

Jetzt nur noch einsetzen und du hast deine Anfangsgeschwindigkeit. Für t_{1} würde die Gleichung so aussehen:

v_{0} = g*\frac{t_{1}}{2}

Für t_{2} entsprechend.

Jetzt brauchst du noch deine maximale Höhe. Dafür gibt es folgende Formel:

h = \frac{v_{0}^{2}}{2*g}

Dein v_{0} einsetzen fertig.

Ich hoffe, was ich hier geschrieben hab, hilft dir auch bei anderen Wurfbewegungen.

lg
Merlin

Hallo

Es ist ein schiefer Wurf. Jedoch interessiert die Sprungweite nicht und die Steighöhe ist identisch mit der des senkrechten Wurfs.
Der schiefe Wurf hat zwei Bewegungen: einen Drift in x-Richtung (ist egal) und eine in y-Richtung(Steigvorgang).
Also kann man rein rechnerisch von einem senkrechten Wurf ausgehen.
Wurde ja auch schon im Vorartikel gut beschrieben und vorgerechnet.

Gruß
Florian

Vielen, vielen Dank!

Das konnte ich alles glücklicherweise nachvollziehen. Ich hatte vergessen, dass ich ja die Geschwindigkeit am Scheitelpunkt kenne. Hoffentlich bin ich dann auch in der Arbeit in der Lage, sowas zu kombinieren. Wie dem auch sei, das hat mir sehr geholfen.

Gruß, cauliflower