Ein trainierter Mensch übersteht ohne gesundheitliche Schäden länger anhaltende Beschleunigungen von höchstens 9-facher Fallbeschleunigung (g). Physik HA?

Ein trainierter Mensch übersteht ohne gesundheitliche Schäden länger anhaltende Beschleunigungen von höchstens 9-facher Fallbeschleunigung (g). berechne den Radius, den ein Pilot eines Düsenflugzeuges nicht unterschreiten darf, wenn er mit 2700 km/h fliegt.

Answer 1

[fjf100]

siehe Physik-Formelbuch,bekommt man privat in jedem Buchladen

Da brauchst du nur abschreiben

Zentrifugalkraft Fz=m*v²/r

Der Pilot wird auf der Kreisbahn mit Fz in den Sitz gedrückt

v=2700 km/h=2700.000 m/3600 s=750 m/s

Gewichtskraft Fg=m*g mit 9-facher Erdbeschleunigung 9*g mit g=9,81 m/s²

gleichgesetzt 9*Fg=Fz

9*m*g=m*v²/r

9*g=v²/r

r=v²/(9*g)=(750 m/s)²/(9*9,81 m/s²)=6371,05 m=6,371 km

Einheitenkontrolle: (m/s)²/(m/s²)=(m²/s²)*s²/m=m

Nach der Einheitenkontrolle ist die Formel r=v²/(9*g) richtig,weil als Einheit m (Meter) herauskommen muß

r ist eine Strecke (Weg) mit der Einheit m (Meter)

Hinweis: Man rechnet mit Einheiten,wie mit Zahlen !

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

Answer 2

[CarolusGauss]

Dafür nutzt du den Ansatz:

$F_g=F_Z\ \Longleftrightarrow\ 9gm=\frac{mv^2}{r}$ $\Longleftrightarrow\ 9g=\frac{v^2}{r}$ $\Longleftrightarrow\ r=\frac{v^2}{9g}$ $\Longrightarrow\ r=\frac{\left(750\ \frac{m}{s}\right)^2}{9\cdot9,81\ \frac{m}{s^2}}\approx6371\ m$

Beste Grüße,

C.F. Gauss - princeps mathematicorum.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Universität Helmstedt, TU Braunschweig, GAU Göttingen

Answer 3

[hajimurat]

Ist denn schon die Formel für die Zentripetalbeschleunigung bzw. die Zentripetalkraft bei Kreisbewegungen bekannt? Aus dieser müsste sich dann der minimale Radius berechnen lassen.

Answer 4

[Maarduck]

Wie schnell ist er in der Einheit m/s ?

Welche Beschleunigung ist 9-fache Fallbeschleunigung in Zahlen?

F = mv²/r = ma

r = v² / a