Kraft bewirkt Beschleunigung! Physik! Hilfe!
Ein Auto fährt mit einer Gescwindigkeit von 50km/h gegen einen Baum. Der Autofahrer (m = 70 ) war nicht angeschnallt und fliegt ungebremst in Richtung des Armaturenbretts. Bis das Auto unsanft abgebremst wurde ergibt sich durch den Insassen bis zur Windschutzscheibe ein Bremsweg von lediglich 5cm.
a) Berechnen Sie die Bremsverögerung a b) Welche Kraft erfährt der Autofahrer durch den Aufprall?
Kann mir jemand bei dieser Frage BITTE weiterhelfen
4 Antworten
Also das erste was du machst ist mal alles schön in meter pro sekunde umzurechnen. Also die 50 km/h sind wenn ich richtige Kopfrechne so rund 13.8 m/s. Durch eine Schlussrechnung kommt man drauf das der Körper innerhalb von ca. 0.004 sekunden zum stehen kommt. Da die beschleunigung Geschwindigkeit durch Zeit ist. also a=v/t kommt man auf eine Beschleunigung von 3450 m/s² (das ist die antwort auf die erste Frage ;) )
zu b) Die Kraft ist Masse mal Beschleunigung also F=m*a, daher ist die Kraft : 241500 Newton, also ganz schön viel.
Das würde also einem Gewicht von ca. 25 Tonnen entsprechen!!!
NB: Ich habe alles ganz schnell im Kopf gerechnet also bitte nicht abschreiben sondern selber nachrechnen =)
also bei 0,004 Sekunden läge a in der Tat bei
a = 13,89/0,004 = 3472 rund 3450 m/s²
jedoch würde das Fahrzeug bei dieser Verzögerung, einen Weg von
s= a/2t²+vot = -3472/20,004^2+13,890,004 = 0,0278 m also lediglich 2,8 cm zurücklegen.
Ich kann mir nicht vorstellen, dass es darauf eine Antwort gibt - der Fahrer sollte die 5cm mit der ursprünglichen Geschwindigkeit zurücklegen und dann als Knautschzone sein Gesicht verwenden. Wie stark dieses dann abbremst (also welche negative Beschleunigung dann wirkt und damit auch welche Kraft), kann man aus der Aufgabe nicht ableiten.
Kraft ist Masse mal Beschleunigung. Bremsverzögerung ( Beschleunigung ) gleich Geschwindigkeit durch Zeit. Weg gleich Geschwindigkeit mal Zeit, also nach Zeit umstellen, fertig !
wenn man die beiden Formeln
s = a/2t²+v0t und v = at+v0 mit der Bedingung v = 0 ineinander einsetz, erhält man: a = - v0²/(2s)
eingesetzt ergibt sich a = -1929 m/s²
damit ist F = m*a = 70 kg * 1929 m/s² = 135 kN
na v = a*t +v0 gilt doch weiterhin, mit v = 0 ergibt sich v0 = -a * t
oder umgestellt t = v0/-a
Das ist nur ne Division, einsetzen schaffst du allein :-D
Vielen Dank :)