Berechnen sie die Wassergeschwindigkeit an der Düse.

Question

Aufgabe:

ich brauche ganz dringend eure Hilfe! Schreibe bald eine Physikprüfung und muss dazu wissen wie man diese Aufgabe löst: Die Feuerwehr löscht von einer Leiter in 12m Höhe aus mit einem waagerechtem Strahl ein Feuer. Der Strahl trifft ein Fenster in 7m horizontaler Entfernung und 9m Höhe. Berechnen sie die Wassergeschwindigkeit an der Düse.

Problem/Ansatz:

kann mir bitte irgendwer erklären, wie das geht? also welche Formeln ich nehmen muss und was ich einsetzten muss? ich hab nämlich absolut keine Ahnung

Answer 1

Erstelle eine Skizze mit einem Koordinatenkreuz, dessen Ursprung am Ende der Leiter liegt.

Oberes Leiterende: y₀ = 0

Der Wasserstrahl trifft 3m tiefer ein Fenster: y = -3m

Zeit, die der Wasserstrahl braucht, um das Fenster zu erreichen:

  y = -0,5 g * t²

Gleichung nach t auflösen und -3m für y einsetzen:

t = √ (2y / -g) = √(2 * (-3m) / - 9,81m/s²) ≈ 0,782s

Berechnung der Wassergeschwindigkeit an der Düse mit x₀ = 0 und x = 7m:

x = v_x0 * t

v_x0 = x / t = 7m / 0,782s ≈ 8,95m/s