Hallo Experten
Wenn ein Objekt von einer bestimmten Höhe fallen gelassen wird, dann übt es beim Aufkommen eine Kraft auf den Boden aus.
Meine Frage ist nun wie kann ich diese Kraft ausrechnen.
Meine Überlegung war die Geschwindikeit auszurechnen die es beim Aufkommen hat. Danach mit Masse x Beschleunigung = Kraft.
Nun geht ja die negative Beschleunigung in diesem Fall gegen unendlich.
Wie gehe ich diesen Fall am besten an?
Danke für die Hilfe
Mfg Stefan
Hallo,
Wenn ein Objekt von einer bestimmten Höhe fallen gelassen
wird, dann übt es beim Aufkommen eine Kraft auf den Boden aus.
Meine Frage ist nun wie kann ich diese Kraft ausrechnen.
Wie gehe ich diesen Fall am besten an?Danke für die Hilfe
Du mußt zuerst annehmen/überlegen/vorgeben, innerhalb welcher Bremsstrecke das Objekt zum Stillstand kommen soll.
Dann ergibt sich mit der Geschwindigkeit aus: b=v²/2s die Bremsbeschleunigung und damit kann die Kraft errechnet werden.
Gruß:
Manni
Hallo Manni
Wie soll ich eine Bremsstrecke annehmen wenn die ja definitiv nicht vorhanden ist. Wenn ich einen Stein auf den Boden schmeiße dann habe ich ja keine Bremstrecke. Oder habe ich da irgendeinen Denkfehler?
Mfg Stefan
Du hast immer eine Bremsstrecke, auch wenn diese unter Umständen sehr klein ist. Eben aus dem Grund, weil bei einer Bremsstrecke von 0 die Kraft gegen Unendlich geht.
Sowohl im Stein als auch im Boden gibt es eine kleine aber doch vorhandene Elastizität. Je nachdem wie der Boden beschaffen ist, kann die Bremsstrecke variieren. beton gibt nur wenig nach, ein Stein auf Beton ergibt also Bremsstrecken unter 0,1mm, Asphalt ist elastischer, je nach Steingröße können hier schon mal 1 oder 2mm rauskommen. Natürlich nicht bei einem Kiesel aus 1m höhe, aber ein Pflasterstein aus 10 Meter hinterlässt schon einen deutlichen Abdruck. Die Bremsstrecke selbst ist länger, als die Tiefe des später sichtbaren Abdruckes, weil Asphalt wieder zum Teil zurückfedert.
Um die Bremststrecke zu bestimmen, musst Du die Elastizität der Materialien des Fallobjektes als auch des Bodens genau kennen. Oder gut schätzen 
zusatz
bei steinen ist es im grunde nicht nur elastzitaet. wenn ein stein aufkommt, erfaehrt er oft ein moment und rotiert. daruber hinaus brechen auch kleine stueckchen(vom stein oder vom boden) ab(was man nicht immer sieht). das geht alles von der kinetischen energie und somit von der beim aufprall scheinbar notwendigen elastischen dehnung ab.
jeder steinwurf ist im grunde ein unikat:smile: mit berechnung wirds da wirklich schwer…
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Hallo,
Wie soll ich eine Bremsstrecke annehmen wenn die ja definitiv
nicht vorhanden ist. Wenn ich einen Stein auf den Boden
schmeiße dann habe ich ja keine Bremstrecke. Oder habe ich da
irgendeinen Denkfehler?
Wie kommst Du auf „definitiv nicht vorhanden“?
Doch, der Stein hat auch eine Bremsstrecke, wenn auch vllt. nur eine kleine. Er ist etwas elastisch und sein Gefüge gibt etwas nach (abbröckeln).
Hätte er keine Bremsstrecke, wäre die Verzögerungsbeschleunigung unendlich hoch.
Und das gibt es nicht, denn dann wäre auch die Massenkraft unendlich hoch.
Gruß:
Manni
Hallo Stefan,
Wenn ein Objekt von einer bestimmten Höhe fallen gelassen
wird, dann übt es beim Aufkommen eine Kraft auf den Boden aus.
Meine Frage ist nun wie kann ich diese Kraft ausrechnen.
in der Regel garnicht.
Die vielen Parameter, welche in eine Berechnung eingehen müssen
(Konstruktion und Randbedingungen sowie Elastizität den „Bodens“
als auch des fallenden Gegenstandes)sind so komplex, daß da wohl
nur „Versuche“ zutreffende Ergebnisse bringen.
Dies sind auch die Crash-Tests bei Fahrzeugen.
Beschränkt man sich auf eine einfache (geschätzte) Annahme eines
kleinen Bremsweges so kann mal schon irgendwas rechnen.
Dazu wurde Dir schon etwas gesagt.
Gruß VIKTOR
Hallo Stefan,
Wie soll ich eine Bremsstrecke annehmen wenn die ja definitiv
nicht vorhanden ist. Wenn ich einen Stein auf den Boden
schmeiße dann habe ich ja keine Bremstrecke.
Denk mal über folgendes nach.
Du läßt eine Murmel aus zwei Meter Höhe fallen.
Einmal auf einen Granitboden
Einmal auf einen Holzboden
Einmal auf eine dünne Gummimatte
Was passiert und warum?
Gandalf