Welche Kraft erfährt eine Person von 75 kg Masse?

Question

Aufgabe:

Die sogenannte Knautschzone des Kraftfahrzeugs stellt im ungünstigsten Fall (Frontalaufprall) den Bremsweg dar. Sie betrage 1,50 m, die Geschwindigkeit des Autos sei 72 km/h.

Welche Kraft erfährt eine Person von 75 kg Masse?

Problem/Ansatz:

F = p / t
p = Impuls
p = m * v = 75 kg * 20 m / s = 1500 kg * m / s = 1500 N
t = 1,5 m / 20 m / s = 0,075 s
F = 1500 N / 0,075 s = 20 000 Ns

Die Person erfährt eine Kraft von 20 000 Ns.

Das Problem ist ich kann hier keinen Check machen ob es realistisch ist.

(Bei einem Läufer der 10 m Sprintet und dabei eine Leistung von 1,4 kW aufbringt, kann ich sagen ok das geht, weil ein Mensch kann kurzseitig 2 kW leisten)

Aber wie soll man sich 20 000 Ns vorstellen?

1000 kg = 1 Tonne = 10 000 N

Man kracht mit 2 Tonnen gegen ein Airbag?

Answer 1

Die Person erfährt eine Kraft von 20 000 Ns.

Nein, denn die Einheit für die Kraft ist N, wobei 1 N = 1 kg * m * s^-2.

p = m * v = 75 kg * 20 m / s = 1500 kg * m / s = 1500 N

Die Einheit für den Impuls ist nicht N, sondern N * s, wobei 1 N * s = kg * m * s^-1

t = 1,5 m / 20 m / s = 0,075 s

Das gilt für eine geradlinig gleichförmige Bewegung, die hier aber nicht vorliegt.

Vergleiche mit deiner vorherigen Aufgabe und insbesondere welche Formeln und welches Ergebnis dir zu t genannt wurden. Wenn du das bewußt zur Kenntnis genommen hättest, müsste dir das doch aufgefallen sein.

F = 1500 N / 0,075 s = 20 000 Ns

N/s wäre nicht das Gleiche wie Ns. Aber die Einheit für den Impuls und die Rechnung sind ohnehin falsch.

Darin siehst du, wie wichtig es ist, auch die Einheiten richtig zu berücksichtigen.