Hallo Experten!
Irgendwie ist es wohl doch schon zu lange her mit meiner Physik…
Ich habe einen Körper von der Masse m=198 kg. Dieser Körper fällt senkrecht auf die Erde aus 1,5 m Höhe. Welche Kraft übt er beim Aufprallen auf die Erde aus?
Ich dachte ganz einfach F = m x a => 198 kg x 9,81 m/s2 = 1.942,4 N. Hängt aber die Kraft nicht auch von der Fallhöhe ab? Ich finde einfach keine Formel hierzu.
So einfach ist das leider nicht. Wie schon richtig bemerkt, Kraft ist Masse mal Beschleunigung, oder auch: Kraft ist Aenderung des Impulses pro Zeit. Wenn der Koerper auf die Erde aufschlaegt, ist die Kraft in diesem Moment also proportional zur Abbremsung. Wenn der Koerper und die Erde sehr hart sind und sich daher wenig deformieren, ist die Kraft fuer diesen kurzen Moment fast beliebig gross. Man kann die Kraft hoechstens abschaetzen, je nachdem wie stark sich der Koerper deformieren darf. Man rechne also erst mal die Geschwindigkeit des Aufpralls aus der Fallhoehe aus. Das sind v=sqr(2*G*hoehe). Aus den Formeln s=0.5*a*t^2 =Deformationsweg (zB 1 % des Koerperdurchmessers) und v=a*t rechnet man Deformationszeit t und Beschleunigung a dabei aus.