Was für eine Kraft wirkt bei einem Trampolin mit 80kg gewicht?
Wenn ein Trampolin maximal 80kg aushält und man nimmt an, dass man 3m hoch springt. Wie hoch dürfte man springen wenn man ein Gewicht von 120kg, damit die selben Kraft ca auf das Trampolin einwirkt
3 Antworten
Also wenn das Trampolin 80kg aushält, hält es sowieso ein Körper von 120kg nicht aus.
Aber ich versteh die Frage nicht, du springst ja 3m, dass ist ja gegeben, wieso frägst du "wie hoch dürfte man springen"?
Willst du wissen, wieviel Kraft man aufbringen muss um 120kg auf einem Trampolin auf 3m hoch zu kriegen? Oder wie hoch der Impuls auf den Boden ist, nachdem man das Trampolin zerstört hat?
Und "es hält max. 80kg aus" ist irrelevant, also die Lösung ist wahrscheinlich, nicht zu rechnen, sondern zu schreiben, dass das Trampolin sowieso zerstört wird, da die Frage und die Gegebenen Faktoren keinen Sinn ergeben.
Achso, danke :)
Dann ist es folgendes:
formal:W = m*g*h
numerisch:W=80kg*9.81m/s2*3m=2'354.4J
umstellen->Lösung:h=W/(m*g)
- h=2'354.4J/(120kg*9.81m/s2)=2m
Falls du momentan im Gymnasium bist, mach dir unbedingt kleine Post-its in die Formelsammlung. Diese Umstellung ist ein Witz, wenn man die Formelsammlung bereit hat. Später musst du echt übles zeug umstellen und vorausdenken können. Die Aufgaben, die du in der Prüfung machen musst, sind unmöglich, wenn man diese Grundlagen nicht hat, da diese als Selbstverständlich angesehen werden. (Nicht verzweifeln, die meisten geben auf, bevor sie es versuchen, weil es nach viel aussieht. Es ist aber unglaublich easy, wenn es dir jemand persönlich erklärt. Schreib mir, wenn du Hilfe brauchst)
Was ich getan habe:kg=Masse ; m=Höhe ; g=Gravitation. Also haben wir als;
gegeben: m ; h ; g
Die einzige Formel, in der diese Kombination vorkommt mit keinen anderen Faktoren ist die Lageenergie. (FORMELSAMMLUNG!)
Du brauchst die höhe von der 120kg Person. Aber du hast W nicht und h nicht.
Du brauchst die gleiche Arbeit wie die 80kg Person, also rechnest du W aus mit 80kg.
Danach formst du die Formel um:W=m*g*h
W=m*g*h I /g
W/g=m*h I /m
- h=W/(m*g)
Es klingt nach viel, aber es ist einfach eine ziemlich ausführliche Erklärung für ein einfaches Thema.
Dieselbe Kraft heißt bei einer idealen Feder (ist das Trampolin zwar nicht, aber wir nehmen das als Näherung an) gleiche Auslenkung.
Gleiche Auslenkung heißt gleiche Spann-Energie (rekapituliere die Formel dafür).
Gleiche Spann-Energie am tiefsten Punkt heißt, der Springer hatte am höchsten Punkt die gleiche Lageenergie (rekapituliere die Formel dafür).
Also: In welcher Höhe hat der 120-kg-Mensch die gleiche Lageenergie wie der 80-kg-Mensch in 3 m Höhe?
Kraft ist das falsche Konzept. Nimm besser Energie.
Potentielle Energie ist linear mit der Höhe und der Masse. 80*3=120*2
Wie hoch müsste man mit 120kg springen, damit die gleiche Energie auf das Trampolin kommt wie wenn man mit 80kg 3m hoch springt