Geschwindigkeit Stahlkugel?
"Eine Stahlkugel fällt aus einer Höhe h auf eine Stahlplatte und springt auf die Höhe des Startpunktes zurück" Gesucht ist das v-t Diagramm. Kannmir da wer weiterhelfen? Ich frage mich ob die Kugel bereits kurz nach dem Abprallen wieder die gleich Geschwindigkeit hat wie kurz vor dem Abprallen
3 Antworten
Eventuell solltest Du Dir erstmal überlegen was da physikalisch passiert. Natürlich idealisiert.
Damit die Kugel wieder am Startpunkt ankommt, darfst (eher mußt) Du annehmen, daß der übertragene Impuls beim Aufschlag wieder vollständig zurück auf die Kugel übertragen wird. Würde die Platte verformt, wäre dies nicht mehr möglich.
Hilft Dir das bei Deinen Überlegungen eventuell weiter?
das ist ein einfacher "freierFall" zuerst ein x-y-Koordinatensystem zeichnen
- a=-g=-9,81m/s^2 hier Minus g,weil dies ein Vektor ist und nach "unten" zeigt
- V(t)=-g*t+Vo hier ist Vo=0 bei t=o keine Anfangsgeschwindigkeit.
- S(t)=-1/2*g*t^2+So hier ist So die Fallhöhe
also,beim Fall der Kugel V(t)=-9,81m/s^2*t
spring die Kugel nach oben,so wird g=9,81m/s^2 als Bremsbeschleunigung
- a=-g=9,81m/s^2 2 mal integriert
- V(t)=-g*t+Vo ergibt t=Vo/g
- S(t)=-1/2*g*t^2+Vo*t
Hinweis: Trifft die kugel auf die Fläche,so ändert sich die Bewegungsrichtung
Beim Fall ist V(t)=negativ
Steigt die Kugel ist V(t)=positiv
Die Frage kannst du dir beantworten, wenn du bedenkst, dass die Kugel wieder auf die Starthöhe zurückkommt. Das bedeutet, beim Stoß geht keine Energie verloren und die Geschwindigkeit ist somit eine Funktion der Höhe (und damit vom Betrag her vor und nach dem Aufprall gleich).