Stoßvorgang < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:30 Di 29.01.2008 | | Autor: | detlef |
| Aufgabe | | [Dateianhang nicht öffentlich] [Dateianhang nicht öffentlich] |
Hallo,
ich habe ein Problem bei der folgenden Stoßaufgabe:
Der Ball fliegt doch von seiner jetzigen Position parabelförmig auf den Rasen, dann prallt der Ball wieder ab mit einer gewissen Geschwindigkeit. Jetzt kann man mit der Wurfgleichung erstmal berechnen, in welcher Entfernung der Ball auftrifft oder? Aber wie geht das mit dem Stoß und der Stoßziffer e?
detlef
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 2 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:04 Di 29.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
wie ist denn diese Stossziffer bei euch definiert? ich kenn nur die "Stosszahl" das Verhaltnis der Differenz der Geschw. nach und vor dem Stoss, das wäre hier da die Erde vor und nacher v=0 hat also das Verhältnis der Geschw. vor und nach dem Stoß. Aber ob sich auch der Reflexionswinkel ändert weiss ich nicht. evt. gilt die Stoßzahl nur für [mm] v_y?
[/mm]
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 08:29 Mi 30.01.2008 | | Autor: | detlef |
Ja stimmt, die Stoßziffer ist bei uns auch so definiert, aber in welchem neuen Winkel der Ball abspringt ist mir nicht klar! WIe kann man denn den Winkel bestimmen, den der Ball beim Aufprall hat?
detlef
|
|
|
| |
|
Hallo!
Dazu solltest du die Ballgeschwindigkeit in zwei Komponenten aufteilen: Einmal parallel, einmal senkrecht zur Oberfläche. Nun kannst du für beide getrennt überlegen, wie der Stoßprozess sich auswirkt, und danach kannst du das in den Abflugwinkel zurückrechnen.
Allerdings, Wurfparabeln berechnet man lieber direkt mit [mm] v_x [/mm] und [mm] v_y [/mm] , man kann zwar auch mit Winkel und Gesamtgeschwindigkeit rechnen, das ist aber eher unübersichtlich.
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:34 Mi 30.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo Event Horizon
Weisst du, ob sich die Stosszahl nur auf die senkrechte Komponente,auswirkt? oder auf beide einzeln?
Gibts ne plausibles Modell dazu?
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 16:01 Mi 30.01.2008 | | Autor: | detlef |
Wenn der Boden glatt ist, dann bleibt der parallele Geschw.teil konstant, wenn du das meinst!
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:40 Mi 30.01.2008 | | Autor: | detlef |
Hallo,
in der Ausgangslage fliegt der Ball ja waagerecht, wie soll ich da in x und y Richtung aufteilen?
Der Ball trifft zu erst in der Entfernung x auf:
0 = [mm] -1/2*g*x^2/v_0^2 [/mm] + h -> x= [mm] sqrt(2*h*v_0^2 [/mm] / g)
oder bringt mich das jetzt nicht weiter?
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 19:57 Mi 30.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Reibungsfrei: [mm] v_x=const=v_0
[/mm]
[mm] v_y=-g*t h=g/2*t_h^2 [/mm] daraus [mm] t_h, [/mm] daraus [mm] v_y [/mm] beim Aufprall. Und [mm] x1=v_0*t_h
[/mm]
[mm] v_x [/mm] bleibt wie du sagst, [mm] v_y [/mm] wird durch k verkleinert, Aufprallwinkel [mm] tan\alpha [/mm] und Reflexionswinkel [mm] tan\beta [/mm] daraus, dann schiefer Wurf von x1 aus.
Dass dich die dumme Bahngl. nicht weiterbringt hatte doch schon EH gesagt.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:49 Do 31.01.2008 | | Autor: | detlef |
Hallo,
durch deine Formeln steige ich nicht so ganz durch:
[mm] v_y [/mm] = -g*t , aber doch nicht [mm] v_y [/mm] = [mm] 1/2*g*t^2, [/mm] das wäre doch die Strecke oder?
Also die Geschw. kurz vor dem Aufprall kann ich ja mit dem Energiesatz bestimmen:
[mm] 1/2*m*v^2_1 [/mm] + m*g*h = [mm] 1/2*m*v^2_2
[/mm]
[mm] v_2 [/mm] kann ich doch dann in x und y-Komponente teilen.
Wenn ich [mm] v_1 [/mm] vorher aufteile: [mm] v_x [/mm] = [mm] v_1*cos \alpha
[/mm]
[mm] v_y [/mm] = [mm] -g*t+v_1*sin \alpha [/mm] wie kommst du auf [mm] t_h?
[/mm]
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 12:13 Do 31.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
sorry da ist irgendwo ein h verloren gegangen!
>
> [mm]v_y[/mm] = -g*t , aber doch nicht [mm]v_y[/mm] = [mm]1/2*g*t^2,[/mm] das wäre
> doch die Strecke oder?
ja, [mm]h[/mm] = [mm]1/2*g*t_h^2,[/mm] da h bekannt ist, also [mm] t_h^2=2h/g
[/mm]
> Also die Geschw. kurz vor dem Aufprall kann ich ja mit dem
> Energiesatz bestimmen:
>
> [mm]1/2*m*v^2_1[/mm] + m*g*h = [mm]1/2*m*v^2_2[/mm]
>
> [mm]v_2[/mm] kann ich doch dann in x und y-Komponente teilen.
Das geht zwar auch, ist aber umständlicher und wenn schon besser [mm] m/2*v_0^2+mgh=m/2(v_0^2+v_y^2) [/mm] dann hast u direkt [mm] v_y [/mm] in Höhe 0!
> Wenn ich [mm]v_1[/mm] vorher aufteile: [mm]v_x[/mm] = [mm]v_1*cos \alpha[/mm]
> [mm]v_y[/mm] =
> [mm]-g*t+v_1*sin \alpha[/mm] wie kommst du auf [mm]t_h?[/mm]
>
Das versteh ich nicht. was ist v1?
[mm] v_x [/mm] ist doch konstant=v(0)
[mm] v_y [/mm] wie oben, oder aus dem Energiesatz
ich hoffe jetzt ist es klar.
i.A. ist es immer besser die vektorielle Darstellung zu benutzen, bzw. die Komponenten in x-und y-Richtung einzeln zu behandeln, als nur y(x) also die Bahnkurve , denn die hat ja weniger Informationen.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:14 Do 31.01.2008 | | Autor: | detlef |
okay, also habe ich:
[mm] h=1/2*g*t^2_h [/mm] -> [mm] t_h [/mm] = sqrt(2*h/g)
[mm] v_y [/mm] = -g*sqrt(2*h/g)
[mm] x_1 [/mm] = [mm] v_0 [/mm] * sqrt(2*h/g)
und e = - [mm] V_y [/mm] / [mm] v_y, [/mm] also [mm] -V_y [/mm] = [mm] e*v_y [/mm] und e= sqrt(3)/3
Nun gilt Einfallswinkel = Ausfallswinkel? tan [mm] \alpha [/mm] = [mm] v_y/v_x [/mm] und dann erhalte ich den Winkel und die Anfangsgeschw. nach dem Stoß und dann kann ich die Flughöhe und Weite wieder berechnen?
Ist der Weg richtig?
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 17:49 Do 31.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Einfallswinkel =Ausfallswinkel gilt doch nur wenn [mm] V_y=-v_y [/mm] gilt, dadurch kommt das zustande!
da du [mm] |V_y|<|v_y| [/mm] hast, musst du [mm] tan\beta =V_y/v_x [/mm] neu berechnen.
der Ausfallwinkel ist also kleiner, weil du ja y- Geschw. verloren hast!
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:44 Do 31.01.2008 | | Autor: | detlef |
achso okay, wieder ein wenig klarer geworden! Aber bei tan [mm] \beta [/mm] ist ja [mm] \beta [/mm] und [mm] V_y [/mm] unbekannt!?
Oder war der Ansatz für [mm] ´-V_y [/mm] = [mm] e*v_y [/mm] richtig?
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 19:35 Do 31.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
ja [mm] V_y [/mm] richtig
g- leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:53 Do 31.01.2008 | | Autor: | detlef |
ok dann habe ich den Winkel und die Geschw.-anteile. Ich weiss, dass ihr nicht gerne mit der Wurfparabel rechnet, aber damit könnte ich doch jetzt die max. Höhe und weite gut berechnen oder?
Bei den einzelnen Komponenten wüsste ich jetzt nicht so auf anhieb weiter:
[mm] v=-g*t+v_0
[/mm]
y = [mm] -1/2*g*t^2+v_0*t
[/mm]
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 21:25 Do 31.01.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
so allgemein sind die Gl. immer richtig. wenn [mm] v_0 [/mm] das richtige ist. Wie du rechnest ist mir egal, du willst ja nur ausrechnen ob du das Tor triffst!
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:40 Fr 01.02.2008 | | Autor: | detlef |
ok ich versuche es mal mit den Komponenten:
Ich habe ja nach dem Stoß [mm] v_x [/mm] und [mm] V_y [/mm] und den Winkel [mm] \beta. [/mm] Nun versuche ich ja den Weg und die Höhe zu berechnen, also brauche ich
[mm] y=-1/2*g*t^2 [/mm]
Ich weiss jetzt gar nicht, wie ich wieder auf eine Zeit komme, so dass ich die Höhe berechnen kann?
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 17:35 Fr 01.02.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Mach doch mal ein Geamtkonzept für ie Aufgabe! das Ding muss doch auch in x-Richtung beim Tor ankommen.
Fertig ne Zeichnung an, schreib auf, was du wo weisst und dann mach die ganze Aufgabe am Stück. So wie das jetzt grade läuft, guckst du immer starr auf ein punktuelles Problemchen und hast das Ganze aus den Augen verloren!
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:34 Mo 04.02.2008 | | Autor: | detlef |
okay, also geht es nach dem ersten Stoß mit einem schiefen Wurf weiter:
[mm] v_x [/mm] ist ja constant:
[mm] x_2 [/mm] = [mm] v_x [/mm] * [mm] t_2
[/mm]
y= [mm] 1/2*g*t^2+V_y [/mm] * t
da kenne ich jetzt aber y,x und t nicht?
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 14:48 Mo 04.02.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo detlef
Wenn man an so ne Aufgabe alle paar Tage einen Halbschritt dran geht, verliert man alles aus den Augen.
Zeichne doch mal ne mögliche Bahn des Balles ins Tor ein. dann bezeichne die entsprechenden gegebenen und schon ausgerechneten x und y und Winkel ein ein. dann siehst du was du hast, und was du noch suchst.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) überfällig  | | Datum: | 15:51 Mo 04.02.2008 | | Autor: | detlef |
Hallo,
ich habe es mir aufgezeichnet! Der Ball trifft bei [mm] x_1 [/mm] = 2*h auf!
[mm] V_x [/mm] = [mm] \wurzel{2gh}
[/mm]
[mm] V_y [/mm] = - [mm] \wurzel{3}/3*\wurzel{2hg}
[/mm]
Ich versteh einfach nicht, wie ich jetzt weitermachen muss! Ich habe sonst immer V gehabt und dann cos und sin-Anteil genommen und dann integriert!
detlef
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:21 Mi 06.02.2008 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
|
|
|
|
