Wenn ein Mann mit 90kg von einem Tisch mit 1m Höhe runter springt, wie viel Gewicht kommt am Boden auf?
Mein Beispiel: Ein Mann wiegt 90kg und springt von einem Tisch mit 1m Höhe auf den Boden runter (Boden gibt nicht nach). Wie viel Last bzw. wie viel Gewicht kommt am Boden auf, bzw. welche Last hat er beim Aufprall.
Zeit des "Falles" wurde nicht gemessen.
Bitte euch ganz dringend um Hilfe. Dankeschön vorab.
3 Antworten
Du willst wissen, welche Kraft auf den Mann wirkt, nicht das Gewicht. Die Kraft beim Abbremsen ist Masse mal Beschleunigung. Die Masse ändert sich nicht und die Beschleunigung hängt davon ab, in welcher Zeit er zum Stillstand kommt.
Un das hängt davon ab, wie er landet. Also kann die Kraft ganz unterschiedlich sein. Federt er nicht nach, kann die Kraft durchaus ein vielfaches seines Gewichtes betragen (Knochenbruch). Fängt er die Landung geschickt ab, spürt er nicht viel.
Es geht also um die Bremszeit.
Gewicht ist physikalisch gesehen sowieso eine sorry aber bekloppte Ausdrucksweise. Die Masse ändert sich in diesem Sekundenbruchteil nicht. Lediglich die Lageenergie wird durch den Höhenunterschied verändert und die Kraft durch die Beschleunigung, und die potentielle Energie also Lageenergie wird ebenfalls Entsprechend bis zum Aufkommen auf den Boden in kinetische Energie also Bewegungsenergie umgewandelt. das war es dann aber auch schon.
Zeit des "Falles" wurde nicht gemessen.
Die Zeit des Falles braucht man auch nicht messen, weil man die technisch ermitteln könnte mit Hilfe der Formel s= 0,5at² indem man die Formel nach t umstellt.
Die Kraft, die der Mann normalerweise ausübt entspricht dem, was eine Waage normalerweise mit 90 kg anzeigt. Das wären dann bei 9,81 m/s² so um die 882,9 N.
In dem Moment, wo der Mann vom Tisch springt, beschleunigt er mit 9,81 m/s² in Richtung Boden und der Boden bremst ihn wieder auf 0 km/h abrupt ab. Je nachdem, wie der Mann den Aufprall auf dem Boden abfedert, wirkt sich seine Landung auf den Boden aus. Er kann entweder wie eine senkrecht stehende 90 kg schwere Eisenstange auf den Boden aufkommen und dann vermutlich den Boden beschädigen, oder in Form einer Kniebeuge oder durch Abrollen die Wirkung des Aufpralls verringern.
Diese Aufgabe kann man also rein mathematisch und dadurch praxisfern betrachten, oder praxisnahe, beispielsweise durch eine experimentelle Beschreibung.
Naja, ich nehme an, in der kurzen Zeit die er braucht, wird er kaum noch schnell 1Kg ab- oder zunehmen. Von daher kommt er mit 90 kg an
Dachte ich mir eigentlich auch. Kann nur meinen Kollegen nicht überzeugen. Kann man das irgendwie an einer Formel bzw Berechnung deutlich nachvollziehbar machen?
Der Rechner fängt erst bei 2 Metern an :) Ist das linear ?
Perfekt, Dankeschön! ;-)