Profil von accu10

05.01.2012, 18:07

Kann man eine Entfernung berechnen wenn man... (Physik Hilfe!)

Ich habe mir die Frage gestellt ob man ausrechnen kann wie weit ein Gegenstand entfernt ist wenn man ein Licht sieht und später einen Knall von ihm hört.
Hier mein Beispiel (warum ich mich das überhaupt frage):
Eine Sylvesterrakete wird gezündet und fliegt SEHR hoch. Nach einiger Zeit sieht man ihre Explosion und zwei Sekunden später hört man den Knall.
Da hab ich mich jetzt gefragt ob man auch rausfinden kann wie hoch die Rakete geflogen ist. Müsste man doch berechnen können indem man ja diese zwei Sekunden Unterschied von Licht und Schall kennt oder?
(Ich weiß dass die Temperatur damit auch was zu tun hat aber wir nehmen jetzt einfach mal eine normale Temp. von 20°C weil ich ja kein genaues Ergebnis will sondern nur eine Schätzung und vor allem die Formel!)
Danke an jeden der versucht mir zu helfen.

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Hilfreichste Antwort

von accu10

05.01.2012, 18:21

Die Temperatur hat damit nur wenig zu tun.

Es ist eigentlich ganz einfach, es ist die Differenz zwischen der Ankunft des Lichtes bei dir und die des Schalls.

Lichtgeschwindikeit: ca. 300'000 km/s Schallgeschwindikeit (bei 20°C): 343 m/s

Wie du siehst ist die Lichtgescheschwindikeit ist sehr hoch. Du kannst also bei irdischen Entfernungen davon ausgehen kannst, dass du das Licht der Rakete sofort siehst, das heisst ohne relevante Verzögerung zu seiner Entstehung. Die Entfernung gut abschätzen indem du einfach die Anzahl Sekunden die Vergehen, seit du den Lichtblitz gesehen hast multiplizierst mit der Schallgeschwindikeit. Denn der Schal braucht einige Zeit bis er bei dir ist.

Es ist also eine einfach "Weg = Geschwindikeit * Zeit"-Rechnung. In deinem Beispiel wäre der Schall jetzt 2 Sekunden unterwegs und würde in dieser Zeit 2 * 343m, also 686m zurücklegen.

Es ist nun so, dass die Lufttemperatur die Schallgeschwindikeit beeinflusst. Kurz gesagt, je wärmer die Luft desto schneller der Schall. (Genaueres Kannst du hier "http://www.sengpielaudio.com/Rechner-schallgeschw.htm" nachlesen)

Ich hoffe das hat dir geholfen.

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