wie viel aufprall gewicht kommt zu stande wenn man 50 tonnen auf 50 km/h beschleunigt und gegen eine mauer fährt?
5 Antworten
Die Verzögerung ist a = v²/2s, dabei ist v die Geschw. in m/s und s der Bremsweg. Die Bremskraft ist dann F = m a
Nein, kann man nicht. Denn die Frage ist so nicht zu beantworten ohne Angabe des Verzögerungsweges. Kraft ist keine geeignete Größe für Aufprallenergie.
Der Verzögerungsweg ist das s in meiner Formel und die Aufprallenergie war nicht gefragt.
Rechnen wir mal bequemerweise mit v = 54 km/h = 15 m/s und Bremsweg (Knautschzone) zB. s = 0,5 m (Bei Panzer vermutlich viel weniger, zB 0,1m). Dann ist die Bremsverzögerung (negative Beschleunigung) a = v²/2s = 225 m/s² (ca 23 g). Die Bremskraft ist F = m • a = 50 000 kg • 225 m/s² = 11 250 000 N, das entspricht einem Gewicht von ca. 1150 t .
Du fragst nach einem Gewicht - also einer Kraft.
Das einzige jedoch, was man mit deinen Zahlenangaben physikalisch korrekt bestimmen kann, sind der Impuls p und die kinetische Energie E_kin.
p = 50.000[kg] * (50/3.6)[m/s]
= 83[Kg*m/s]
= 83[kNs]
und
E_kin = 1/2 * 50.000[kg] * (50/3.6[m/s])²
= 4822530[kg*m²/s²]
= 4.8 MegaJoule
Willst du daraus die Kraft berechnen, die beim Aufprall wirkt, brauchst du zusätzlich noch den "Bremsweg" - die Größe der Knautschzone.
Korrekt.
Ich bin davon ausgegangen, das die Mauer die Geschwindigkeit des 50t Objektes auf Null reduziert.
F= P:t. den Rest ünerlasse ich dir selber ;)
kann man das auch in laienworten fassen, wv t das etwa ist
Nein, kann man nicht. Denn die Frage ist so nicht zu beantworten ohne Angabe des Verzögerungsweges. Kraft ist keine geeignete Größe für Aufprallenergie.
Bei einer ideal steifen Mauer und ohne Knautschzone, ist die Kraft für einen unendlich kurzen Zeitraum, unendlich groß. Das wäre sowas wie ein Dirac-Kraftstoß.
Spoiler :P
1,389 mio N ca.
kann man das auch in laienworten fassen, wv t das etwa ist
Nein, kann man nicht. Denn die Frage ist so nicht zu beantworten ohne Angabe des Verzögerungsweges. Kraft ist keine geeignete Größe für Aufprallenergie.
! kg hat die Gewichtskraft von ca. 10 N - damit kannst du die obige Angabe, wenn sie denn stimmt, in t umrechnen. Wie hier allerdings schon mehrfach gesagt wurde, ist eine Antwort aber eigentlich nicht möglich, weil es darauf ankommt, in welcher Zeit die Masse angehalten wird. 1s, 0,1s, 0,01s - das macht jeweils einen Faktor 10 aus. Im Grenzfall sofortiger Stopp (nicht möglich) wäre es ein Faktor unendlich und es wären unendlich t.
okay, alles klar, danke für die antwort
Segler man kann davon ausgehen dass dein "verzögerungs weg" ca. 0,5 Sekunden geht, wie es auch bei einem normalen Aufprall eines Autos bei 50kmh entspricht ;)
kann man das auch in laienworten fassen, wv t das etwa ist