Parabelflug-Aufgabe?

Hallo liebe Nutzer,

in Physik muss ich momentan eine Aufgabe lösen, die ich leider überhaupt nicht verstehe. Ich muss sie aber bald abgeben.

Es geht um ein Flugzeug, welches fünf verschiedene Phasen im Parabelflug erreicht (siehe Foto*).

Aufgabenstellung:

Ein Flugzeug geht in einer Höhe von 7500 m bei einer Geschwindigkeit von 800 km/h unter einem Winkel von 47 Grad in die Phase 3* des Parabelflugs über.

a) Bestimmen Sie die maximale Höhe der Parabelbahn und die horizontale Länge des Parabelflugs, wenn dieser bei der Ausgangshöhe von 7500 m beendet wird.

b) Vergleichen Sie Ihre Angaben mit denen in Abbildung 2 (siehe Foto**).

*Phasen des Parabelflugs:

**Abbildung 2:

Liebe Grüße und danke vielmals!!!

Answer 1

[michiwien22]

Zu Beginn der Phase 3 hat das Flugzeug die Geschwindigkeitskomponenten

$v_x=v\cdot\cos\ \alpha\ \ \ ,\ \ v_y=v\cdot\sin\ \alpha$

In weiterer Folge nimmt die Geschwindigkeit linear ab:

$v_y\left(t\right)\ =\ v_y\left(0\right)\cdot t\ -\ g\cdot t$

Zu welchem Zeitpunkt tmax ist die maximale Höhe erreicht? Natürlich wenn vy=0 ist (Formel für Geschwindigkeit bei beschleunigter Bewegung):

$v_y\left(t_{\max}\right)\ =\ v_y\left(0\right)-\ g\cdot t_{\max}\ =\ 0$

=>

$t_{\max}=\ \frac{v_y\left(0\right)}{g}$

Die maximale Höhe ist dann (Formel für Weg bei beschleunigter Bewegung):

$h_{\max}=h\left(0\right)+v_y\left(0\right)\cdot t_{\max}-\frac{g}{2}\cdot t_{\max}^2$

Nach der Zeit 2*tmax erreicht das Flugzeug wieder seine ursprüngliche Höhe.

Währenddessen hat es die horizontale Distanz

$s_x\ =v_x\left(0\ \right)\cdot2t_{\max\ }$

zurückgelegt.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Studium technische Physik, promoviert in Festkörperphysik

Comments

[verreisterNutzer]

Danke sehr ! Muss da noch irgendwas eingesetzt werden oder war das schon die komplette Lösung?

[verreisterNutzer]

@verreisterNutzer

*in die Formeln meine ich jetzt

[michiwien22]

@verreisterNutzer

naja, die Zahlenwerte sind inm die Formeln einzusetzen ;-)

[Wechselfreund]

$v_y\left(t\right)\ =\ v_y\left(0\right)\cdot t\ -\ g\cdot t$

Da ist dir ein t zuviel reingerutscht.

[michiwien22]

@Wechselfreund

ja, klar