Ein Stein löst sich von einem Felsen und schlägt erst nach 8 Sekunden auf dem Boden auf. In welcher Höhe hat sich dieser Stein gelöst?
hey, ich bräuchte dringend hilfe bei dieser Physikaufgabe :( ich verstehe es leider absolut nicht wie ich das rechnen soll, ich hoffe jemand kann mir helfen (bin btw. in der 10. einer Realschule[mittlere Reife] also haut bitte keine hochkomplexen Formeln raus 😂)
Fehlt da nicht das Gewicht des Steines, um die Höhe zu berechnen?
So hat meine Lehrerin mir die Aufgabe geschickt
4 Antworten
[Annahme: Der Luftwiderstand kann vernachlässigt werden. Es handelt sich um einen freien Fall.]
Für die innerhalb einer Zeit t (seit Fallbeginn) zurückgelegte Wegstrecke s gilt beim freien Fall:
Die Fallbeschleunigung beträgt (bei uns, nahe der Erdoberfläche) g = 9,81 m/s².
Die Zeit ist mit t = 8 s gegeben. Damit erhält man im konkreten Fall:
Der Stein ist demnach etwa 0,3 km nach unten gefallen, hat sich also in einer Höhe von etwa 0,3 km gelöst.
Naja, die Beschleunigung kannst Du mit 9,81 m/s^2 annehmen.
Ich würde berechnen wie schnell er nach 8 Sekunden ist.
Dann würde ich die Durchschnittsgeschwindigkeit berechnen. Die müsste identisch sein mit der Geschwindigkeit nach 4 Sekunden. Ich meine das ist ja eine lineare Beschleunigung. Luftwiderstand kann man bei diesem "Versuch" wohl vernachlässigen sonst wird es ziemlich kompliziert.
Mit der Durchschnittsgeschwindigkeit würde ich dann den zurückgelegten Weg nach 8 Sekunden berechnen.
Es gibt sicherlich noch andere Wege, bis hin zu in eine Formel einsetzen. Aber mit dem vorgeschlagenen Ansatz sollte man beliebige Probleme lösen können. So hat man zwar ein paar Schritte mehr, aber die sind halt gut generalisierbar.
Gruß und viel Erfolg
Es gibt nur eine Formel:
s=g/2 * t²
s ist die gesuchte Höhe, g die Fallbeschleunigung und t die gegebenen Zeit.
Bewegungsgleichung: Höhe s = 0,5 * g * t^2 ; g = Erdbeschleunigung = 10 m/s°2 ;