Der freie Fall. Nach 4s sieht man den Stein auf dem Boden aufschlagen

Question

von der Spitze eines Turmes lässt man einen stein fallen.

nach 4s sieht man ihn auf dem Boden aufschlagen

a) wie hoch ist der Turm

b)mit welcher Geschw. trifft der stein auf den Erdboden auf?

c) welche zeit braucht der stein zum durchfallen der letzten 20m?

d)nach welcher zeit hat der stein die hälfte seines Fallweges zurückgelegt?

e) nach welcher zeit hört man den stein aufschlagen? die Schallgeschw. sei 320 ms-1

Comments

                <p><strong>Vom Duplikat:</strong></p>
                <p>Titel: Von der Spitze eines Turmes lässt man einen Stein fallen. Nach 4 Sekunden sieht man ihn auf dem Boden aufschlagen.</p>
                <p>Stichworte: freier,fall</p>
            a) Wie hoch ist der Turm? (78,5m)

b) Mit welcher Geschwindigkeit trifft der Stein auf den Erdboden auf? (141,26km/h)

c) Nach welcher Zeit hat der Stein die Hälfte des Fallweges zurückgelegt? (2,83s)

d) Welche Zeit braucht der Stein zum Durchfallen der letzten 20m? (0,56s)

e) Nach welcher Zeit (vom Loslassen aus gerechnet) hört man den Stein aufschlagen? Die Schallgeschwindigkeit sei c = 320m/s. (4,25s)

Answer 1

Hallo

du solltest schreiben, was daran du nicht kannst!

a) h=g/2*t^2

b) v=g*t

c) s=h-20m  und wieder für s=h1 a) anwenden, Ergebnis von 4s abziehen

d)s=h/2 wieder a

e) Zeit nach dem Loslassen +Zeit für Schall um auf h zu kommen , ts=h/vs

und bitte nächstes mal deine Überlegungen aufschreiben .

Gruß lul

Answer 2

Die Zeit, die das Licht braucht, um vom Boden des Turmes zurück in das Auge des Steinewerfers zu gelangen, kann vernachlässigt werden.
Dann gilt:

a)  s = ( 1 / 2 ) * g * t ²  = ( 1 / 2 ) * 9,81 * 4 ² = 78,48 m

b)  v = a * t = 9,81 * 4 = 39,24 m / s = 141,26 km/h

c) 78,48 / 2 = ( 1 / 2 ) * g * t ²

<=> 78,48 / g = t ²

<=> t = √ ( 78,48 / g ) = √ ( 78,48 / 9,81 ) = 2,83 s

d) t = t ( 78,48 ) - t ( 58,48 ) = 4 - √ ( 2 * 58,48 / g  ) = 4 - 3,45 = 0,55 s

e) Der Stein benötigt

t_Fall = 4 s bis zum Boden und der Schall benötigt

t_Schall = h / c = 78,48 / 320 = 0,25 s

um den Turm hinauf zu gelangen. Der Steinewerfer hört den Aufschlag also

t_Fall + t_Schall = 4 + 0,25 = 4,25 s

nach dem Loslassen des Steines.