Einschlagswinkel und Gesamtgeschwindigkeit eines Steinwurfes berechnen?

Question

Hallo,

Kann mir jemand bei der C und D dieser Aufgabe helfen?

Die A und die B habe ich schon hier in diesem Forum als Frage gestellt und meine Antwort bekommen. Bei der A war das Ergebniss 35, 75 m und bei der B war es 207% .

Kann mir jetzt vielleicht jemand bei der C und D helfen?

Answer 1

h ( t ) = 1/2 * g * t^2 = 10 m
t = 1.43 sec
Horizontal
s =  v0 * t =  25 * 1.43 = 35.75 m
b.)
Einschlagsgeschwindigkeit freier Fall
v = 9.81 * 1.43 = 14.03 m/s
Horizontal + vertikal im rechtwinkligen Dreieck
v(gesamt )^2 = 25^2 + 14.03^2
v = 28.67 m/s
14.03 * x = 28.67
x = 2.04

c.)
28.67 m/s

d.)
tan α = 14.03 / 25 = 0.561
α = 29.3 °

Skizze

Frag ruihig nach bis alles klar ist.

Answer 2

Hallo Hijiikie,

h = 10 m  ; v₀  = 25 m/s²   ,  g = 9,81 m/s²

die  Wurfdauer  beträgt    t_w  = √[ 2h / g ]  ≈ 1,43 s  (müsste dir aus a) bekannt sein)    

                        

c)   Gesamtgeschindigkeit zur Zeit t       v(t) = √[ v₀² + (g · t)² ]   (Pythagoras)

        beim Einschlag  also  v(t_w) =   √[ v₀² + (g · t_w)² ]  ≈  28,7 m/s

d)  Einschlagwinkel: 

        tan(α)  =  g * t_w / v₀     →     α  ≈  29,3°      (im Bild α=w)

Infos : 

https://de.wikipedia.org/wiki/Waagerechter_Wurf

https://www.leifiphysik.de/mechanik/waagerechter-und-schrager-wurf

Gruß Wolfgang