Mit welcher Wucht schlägt eine Person ( 85 kg ) auf, wenn sie aus 2 Metern Höhe fällt ?
Hallo,
Mit welcher Wucht schlägt eine Person ( 85 kg ) auf, wenn sie
aus 2 Metern Höhe fällt ?
Wucht ist keine physikalische Größe. Außerdem wäre es wichtig, wo das ganze stattfindet (Planet, Breitengrad) und in welchem Medium (Vakuum, Luft, Wasser etc).
Gruß
C.
Hallo,
Mit welcher Wucht schlägt eine Person ( 85 kg ) auf, wenn sie
aus 2 Metern Höhe fällt ?Außerdem wäre es wichtig,
wo das ganze stattfindet (Planet, Breitengrad) und in welchem
Medium (Vakuum, Luft, Wasser etc).
Ach nö,
so ganz wichtig sind Planet und Breitengrad nicht und insbesondere auch nicht Luft und Vakuum (bei nur 2m Fallhöhe)
Was fehlt, ist die Angabe der Strecke, auf der der Körper abgebremst wird.
Daraus kann man die Verzögerung und somit die Kraft (er meint Wucht) ausrechnen.
Gruß:
Manni
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Außerdem wäre es wichtig,
wo das ganze stattfindet (Planet, Breitengrad) und in welchem
Medium (Vakuum, Luft, Wasser etc).Ach nö,
so ganz wichtig sind Planet und Breitengrad nicht
Der Planet (oder allgemeiner: Himmelskörper) ist essenziell wichtig.
und
insbesondere auch nicht Luft und Vakuum (bei nur 2m
Fallhöhe)
Doch, auch und gerade das. Und die Form des Körpers.
Was fehlt, ist die Angabe der Strecke, auf der der Körper
abgebremst wird.
?
Daraus kann man die Verzögerung und somit die Kraft (er meint
Wucht) ausrechnen.
Woraus?
TL
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Hallo,
Außerdem wäre es wichtig,
wo das ganze stattfindet (Planet, Breitengrad) und in welchem
Medium (Vakuum, Luft, Wasser etc).
Der Planet (oder allgemeiner: Himmelskörper) ist essenziell
wichtig.
So? Auf welchem Planeten könnte sich denn eine Person mit 85 kg befinden, wenn nicht auf der Erde? Hat der Fragende etwas von einem anderen Planeten geschrieben oder wäre seine Frage so zu verstehen, daß er selbstverständlich nicht von der Erde spricht?
Doch, auch und gerade das. Und die Form des Körpers.
Unsinn. Bei dieser geringen Fallhöhe spielt der Luftwiderstand wg. der geringen Geschwindigkeit keine Rolle.
Form des Körpers?
Kannst Du Dir unter einer Person mit 85 kg nichts vorstellen?
Was fehlt, ist die Angabe der Strecke, auf der der Körper
abgebremst wird.
Woraus?
Da schau doch mal im Physikbuch nach.
Frage an den UP: Hast Du außer der Erde evtl. einen ganz anderen Himmelskörper gemeint?
Gruß:
Manni
Ich meinte ein konkretes Beispiel auf der Erde !
Es geht genau um die Strecke und die Kraft die man zum abbremsen : : benötigt !!
was, wenn sie auf Beton aufschlägt ?
oder auf Schaumgummi ??
Der Planet (oder allgemeiner: Himmelskörper) ist essenziell
wichtig.So? Auf welchem Planeten könnte sich denn eine Person mit 85
kg befinden, wenn nicht auf der Erde? Hat der Fragende etwas
von einem anderen Planeten geschrieben oder wäre seine Frage
so zu verstehen, daß er selbstverständlich nicht von der Erde
spricht?
Weiß ich, wofür er das Ganze braucht?
Ist doch nicht zu viel verlangt, die Umgebungsbedingungen hier hinzuschreiben.
Doch, auch und gerade das. Und die Form des Körpers.
Unsinn. Bei dieser geringen Fallhöhe spielt der Luftwiderstand
wg. der geringen Geschwindigkeit keine Rolle.
Das hängt vom Planeten ab. (Athmosphäredichte)
Form des Körpers?
Kannst Du Dir unter einer Person mit 85 kg nichts vorstellen?
Mit Form meinte ich:
Wie schlägt er auf? Senkrecht oder waagerecht? Ist nicht unerheblich.
Was fehlt, ist die Angabe der Strecke, auf der der Körper
abgebremst wird.
Meinst du die Beschaffenheit des Untergrunds?
TL
Moin,
Der Planet (oder allgemeiner: Himmelskörper) ist essenziell
wichtig.
Hier waren doch so oft schon Fragen nach Aufgaben der Schiefen Ebene, des schrägen Wurfs, des senkrechten Wurfs, rollenden Kugeln und Zylindern… und noch nie habe ich von Dir eine Rückfrage gelesen, auf welchem Himmelskörper das wohl stattfinden solle:wink:
Es ist doch wohl immer stillschweigend die Erde gemeint, es sei denn, etwas andere wäre ausdrücklich erwähnt.
Grüße.
roysy
Hallo,
Meinst du die Beschaffenheit des Untergrunds?
Ja TL, die meine ich, denn darauf kommt es an.
Gruß:
Manni
Hi wohewana,
die Frage wurde vor einigen Wochhen gestellt und vermutlich auch zur Zufrieden beanwortet. Guck doch mal im Archiv.
Die Frage ist übrigens auch falsch formuliert. Im Alltag macht man kaum einen Unterschied zwischen Masse und Gewicht, also der Kraft, die eine Masse wegen der Erdanziehung bewirkt. Weil wir in der Praxis eben alle hier auf der Erde leben und nicht irgendwo gegenknallen.
Aber grade wenn du auf solche Absonderlichkeiten hinauswillst, ist die Unterscheidung schon wichtig. Also musst du Kraft in der Frage schreiben.
Mit welcher Wucht schlägt eine Person ( 85 kg ) auf, wenn sie
aus 2 Metern Höhe fällt ?
Um es kurz zu machen, die Kraft ist umgekehrt proportional zur Strecke.
Wenn du also 2 m springst und durch ein Sprungtuch über 2 m abgebremst gleichförmig wird, ist die Kraft durch Beschleunigung/Abbremsung gleich, abzgl. jeweils die Erdanziehung = 0 g im Fall und 2 g beim Bremsen (g=Erdbeschleugigung, wird auch für Achterbahnen benutzt).
Wenn du über 2 cm abgebremst wirst, ist die Bremskraft 100g plus natürlich das 1g für die Anziehung, aber den Unterschied wirst du nicht mehr merken.
Und wenn du auf kompakten Beton fällst, werden die Kräfte für die aufschlagenden Körperteile noch extremer, die weiter oben liegenden werden durch die unteren Körperteile abgefedert. Was wesentlich drastischer ist, als es sich anhören mag.
Hoffe, es ist soweit klar, Zoelomat
Hossa 
Bei einem Sprung aus geringer Höhe und einer Masse von m=85kg kann man die Luftreibung vernachlässigen. Auch die Diskussion, wo auf der Erde das passiert, ist eher philosophisch, wir nehmen hier die mittlere Erdbeschleunigung von g=9,81m/s².
Die Fallzeit aus einer Höhe s (=Strecke) ergibt sich aus dem Weg-Zeit-Gesetz:
s=\frac{1}{2}gt^2\Longrightarrow t=\sqrt{\frac{2s}{g}}
Diese Zeit über wirkt auf die Masse die Erdbeschleunigung. Die Geschwindigkeit unmittelbar vor dem Aufprall ist daher:
v=gt=g\sqrt{\frac{2s}{g}}=\sqrt{2sg}
Diese Geschwindigkeit wird nun über einen sehr kurzen Zeitraum T abgebremst. Je nach Stil der Landung, müssen für T unterschiedliche Werte eingesetzt werden. Ich würde T zwischen 100ms und 200ms schätzen.
Um die obige Geschwindigkeit v in der Zeit T abzubremsen, wird eine Bremsbeschleuniung B benötigt:
B=\frac{v}{T}=\frac{\sqrt{2sg}}{T}
Diese kann man in Relation zur Erdbeschleuniung g setzen und erhält eine Zahl n, die angibt, das wie viel fache Körpergewicht bei der Landung wirkt:
n=\frac{B}{g}=\frac{1}{T}\cdot\sqrt{\frac{2s}{g}}
Setzen wir nun ein:
n=\frac{1}{0,2,\mbox{s}}\cdot\sqrt{\frac{2\cdot2,\mbox{m}}{9,81,\mbox{m/s}^2}}\approx3,2
Bei s=2m Höhe und einer Bremszeit von 200ms wirkt also das 3,2-fache Körpergewicht. Bei einer Bremszeit von 100ms verdoppelt sich das entsprechend auf das 6,4-fache Körpergewicht. Irgendwo dazwischen dürfte der wahre Wert liegen, hängt aber wie gesagt von der Art der Landung ab.
Viele Grüße
Hasenfuß
Hallo!
Mit welcher Wucht schlägt eine Person ( 85 kg ) auf, wenn sie
aus 2 Metern Höhe fällt ?
Die Geschwindigkeit beträgt nach einem Fall
v = √(2gh)
In diesem Fall sind das rund 6,3 m/s.
Die „Wucht“ eines Körpers (physikalischer Fachausdruck: der Impuls) beträgt
p = mv = 85 kg * 6,3 m/s = 535,5 Ns.
(Wenn Du etwas anderes wissen wolltest, hättest Du nach etwas anderem fragen müssen!)
Michael
Verformung
Hi,
weiter unten fragst Du, was passiert, wenn er auf Schaumgummi fällt.
Dazu kann man sagen, dass die Formeln natürlich auch hier gelten ( siehe vorherige Antworten ). Also ist der „Bremsweg“ wichtig. Und: Wieviel Energie währenddessen aufgenommen wird.
Das können sein:
- Verformung seiner ( hoffentlich ) vorgespannten Gliedmaßen. Wenn er es gut macht, bleibt ein trainierter Springer sicher unverletzt…
- Dann der Untergrund: Möglichst viel Verformung bei möglichst gleichmäßiger Gegenkraft ( von Anfang an )wäre gut. Möglichst plastisch, nicht elastisch, denn das gäbe noch einen „Gegenkick“ wenn man eigentlich schon auf dem tiefsten Punkt angekommen ist.
Also: Schaumgummi ist nicht ideal, weil zu leicht und zu elastisch. Aber besser als nix.
Freundliche Grüße
Thomas
Hallo.
Wucht ist keine physikalische Größe. Außerdem wäre es wichtig,
wo das ganze stattfindet (Planet, Breitengrad) und in welchem
Medium (Vakuum, Luft, Wasser etc).
Dann sei mal so nett und rechne das für den Merkur aus.
Fallhöhe 2m, „Bremsstrecke“ 10 cm. (das Vacuum brauchst Du nicht zu berücksichtigen).
Gruß:
Manni
Dass die Abfederung durch Beine, Bandscheiben und andere teile drastischer ist, als es sich anhören mag, kann man in einem kleinen Selbstversuch, den man bitte nur EINMAL machen sollte, ganz leicht selbst rausfinden. Kurz hochspringen, nicht mit aller Gewalt, sondern so, dass die Füße vielleicht 10cm vom Boden entfernt sind, dann die Beine versteifen und aufprallen lassen. Bereits da merkt man schon jeden Knochen, der das eigentlich abfedern sollte. ^^
Achso: Für eventuelle gesundheitliche Schäden übernehme ich keine Haftung und Personen, die sowieso schon Knie-, Knorpel- oder Bandscheibenschäden haben, sollten das tunlichst lassen!
… Selbstversuch, den man bitte nur EINMAL machen sollte,
ganz leicht selbst rausfinden. Kurz hochspringen, nicht mit
aller Gewalt, sondern so, dass die Füße vielleicht 10cm vom
Boden entfernt sind, dann die Beine versteifen und aufprallen
lassen. Bereits da merkt man schon jeden Knochen, der das
eigentlich abfedern sollte. ^^
NULL mal wäre meine Empfehlung. Und die Knochen sind nicht zum Abfedern gedacht, sondern zum Versteifen. Zum Abfedern dienen vor allem die Muskeln, verbunden mit einem sinnvollen Einsatz.
Was nicht heißt, dass ich es nicht ausprobiert habe, es knallt dir die Augen aus den Höhlen. Aber hier lesen auch ältere Menschen mit
Wie in vielen Filmen gern gezeigt ein Mensch lang hinknallt - das wäre wohl ein Schädelbruch.
Achso: Für eventuelle gesundheitliche Schäden übernehme ich
keine Haftung und Personen, die sowieso schon Knie-, Knorpel-
oder Bandscheibenschäden haben, sollten das tunlichst lassen!
Tja, ob das juristischen Bestand hat? Kleiner Scherz. Aber immerhin zeigt dein Beispiel, was Reflexe bewirken. Nämlich dass man sich vor solchen Schäden schützt.