Wie lang bleibt ein Objekt auf der gleichen Höhe wenn er 250kmh zurücklegt?
Angenommen ein Motorrad würde mit 250kmh über die Autobahn fahren und auf der Spur ist ein 30cm langes Schlagloch, welches 3cm tief ist. Das Motorrad rollt in diesem Fall einfach. Keine Beschleunigung keine Verzögerung. Würde es quasi einfach darüber fliegen oder würde das Rad auf der Kante aufschlagen und der Fahrer vermutlich hinfahren?
3 Antworten
Wie lang bleibt ein Objekt auf der gleichen Höhe wenn er 250kmh zurücklegt?
Wenn es keine Flügel o.ä. hat, hält es genauso lange die Höhe, als würdest du es im Stand einfach fallen lassen: Gar nicht. Die Fallbeschleunigung ist unabhängig von der Geschwindigkeit in irgendeine andere Richtung.
Der Punkt ist nur, dass der Motorradfahrer innerhalb von 5 Millisekunden über das Schlagloch weg ist. Er fällt während dieser 5 Millisekunden genauso tief wie ein losgelassener Stein in 5 Millisekunden fällt, nämlich etwa 0,1 mm. Und das federt die Federung weg.
Das Motorrad hat ja eine Federung. Durch die Federung wird das Motorrad im Wesentlichen auf gleicher höhe weiterfahren und die Reifen werden kurz ausfedern und wieder einfedern. Hierbei werden sie mehr als Erdbeschleunigung erreichen.
Sehen wir uns doch eine andere Aufgabe an: Wenn eine gedopte Ameise ohne klebrige Füße 70m/s erreicht, wie tief fällt sie, wenn sie über einen 30cm breiten Abgrund rennt? Erreicht sie den Boden, wenn der Abrund 3cm tief ist?
Wir berechnen zunächst die Zeit, die die Ameise fällt: t= 0.00428 sekunden.
Wie tief fällt die Ameise? 1/2 * g * t*t = 0,00009009183673m = ungefähr 0,1mm
Also die Ameise überfliegt die 30cm und stößt sich die Knie. Zumindest wenn man die Luftreibung vernachlässigen kann. Und das kann man im richtigen Leben natürlich nicht.
Das Motorrad würde bei gefederten 3cm eh nicht hinfallen. Aber ohne Federung könnte man in Probleme kommen bei den Geschwindigkeiten.
Der Fahrer wird bei der Geschwindigkeit kaum etwas merken die Unebenheit wird von den Federn und dem Stoßdämpfern aufgefangen.