Schräger Wurf und Waagerechter Wurf?
Wie kann man begründen, dass ab dem Umkehrpunkt beim schrägen Wurf, prinzipiell ein waagerechter Wurf stattfindet?
Ist für eine Facharbeit in Physik
2 Antworten
Steine haben kein Gedächtnis, sie kennen nur Geschwindigkeit. Wenn die Geschwindigkeit zu irgendeinem Zeitpunkt waagrecht ist, dann ist es ihnen egal, ob das ein wagrechter Wurf warf oder ob sie nach einem schrägen Wurf gerade den Scheitelpunkt erreicht haben — sie machen einfach von diesem Zeitpunkt an beide Male dasselbe.
(Das ist eine umgangssprachliche Formulierung. Formal kann man auch antworten „Weil von jedem Punkt des Phasenraumes nur eine einzige Zeitentwicklung möglich ist, mit abzählbar vielen Ausnahmen“).
Im Umkehrpunkt des schrägen Wurfes ist die vertikale Komponente der Geschwindigkeit ebenso wie beim waagerechten Wurf gleich Null.
LG H.
Welche Ableitung meinst Du denn?
Ja, die vertikale Geschwindigkeitskomponente (=die erste Ableitung des Ortes nach der Höhe) ist am Anfang eines horizontalen Wurfes und am Scheitelpunkt eines schrägen Wurfes beide Male Null. Es gibt also in beiden Fällen nur eine horizontale Geschwindigkeit.
Reicht das, um das gleichartige Verhalten zu erklären? Ja, aber nur, wenn man dazusagt, daß gleiche Geschwindigkeiten gleiches zukünftiges Verhalten bedingen (weil die Differentialgleichungen zweiter Ordnung sind, also nur bis zur Beschleunigung gehen).
Für den senkrechten Anteil der bewegung gilt das, aber nicht erst nach dem Umkehrpunkt. . Der waagerechte Anteil bleibt aber bestrehen, d.H. der Stein wird weiterhin schräg durch die Luft segeln.
Brauche aber einen Nachweis. Kann man sagen, dass die erste Ableitung bei beiden Würfen an der Stelle 0 ist? Oder ist das kein Beleg?