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Schiefer Wurf berechnet aus Anfangsgeschwindigkeit, Winkel, Fallhöhe und Beschleunigung die Wurfweite, den höchsten Punkt, die Wurfzeit und Aufprallgeschwindigkeit bei einer konstanten Beschleunigung. Hier geht es zur Offline-Version. Anfangsgeschwindigkeit: Winkel zum Horizont: Starthöhe: Beschleunigung: Wurfweite: höchster Punkt: Wurfzeit: Aufprallgeschwindigkeit: #1: Das Katapult Die Römer werfen mit ihrem Katapult einen Stein. Als der Stein das Katapult verlässt, hat er eine Geschwindigkeit von 24 m/s und einen Winkel von 60°. Wie weit reicht das Katapult? Schiefer wurf mit anfangshöhe 2. Zunächst startest du das Programm und gibst folgende Werte ein: Anfangsgeschwindigkeit: "24" (denn es sind ja 24 m/s), Winkel in Altgrad "60". Die Fallhöhe kann auf null bleiben, denn das Katapult steht ja auf dem Boden. Auch die Erdbeschleunigung von 1 g soll nicht geändert werden, da die Römer auf der Erde gelebt haben und die voreingestellte Beschleunigung somit richtig ist. Ein Klick auf OK und das Programm rechnet. Hast du alles richtig gemacht, müssten die Römer ihren Stein ca 51 m weit und 22 m hoch geworfen haben.
Nun könnte man sich die Frage stellen, wie sich eine Abweichung nach oben oder nach unten auf die Wurfweite auswirkt. Ist es besser zu steil oder zu flach zu werfen? Dazu berechnen wir die Wurfweite für verschiedene Winkel: Nehmen wir an, die Abwurfgeschwindigkeit betrage. Schräger Wurf (Simulation von Walter Fendt) | LEIFIphysik. Die Berechnung der Wurfweite ergibt für die Abwurfwinkel Ergebnis: Die gleiche Abweichung nach oben oder nach unten (hier um je 15°) vom optimalen Abwurfwinkel führt in beiden Fällen zur identischen Wurfweite. Einfluss der Luftreibung Alle Aussagen und Formeln für den schiefen Wurf gelten wie die für andere Würfe streng genommen nur ohne Luftwiderstand. In vielen Fällen kann der Luftwiderstand vernachlässigt werden, solange die Abwurfgeschwindigkeit nicht zu groß ist. Der Luftwiderstand führt in der Regel dazu, dass die erreichte Wurfweite sowie die Wurfhöhe kleiner ist als der errechnete Wert. Die Wurfparabel ist dann nicht mehr symmetrisch, sondern der zweite Abschnitt ist gestaucht (die Geschwindigkeit wird kleiner).
Schauen wir uns den zweiten Term an. Wir benutzen die Beziehung cos²(x) + sin²(x) = 1. Wir setzen A wieder ein und quadrieren auf beiden Seiten. Setzt man in diese Gleichung die Abwurfhöhe und die Wurfgeschwindigkeit ein, so bekommt man den optimalen Winkel für die maximale Wurfreichweite. Viel Spaß beim Nachrechnen;)
(bitte Einheit beachten). Jetzt ist wieder der Computer an der Reihe. Der Computer sagt, die Bombe fliegt 14, 218 km weit, braucht dafür 71 Sekunden und ist zur Explosion 1193 km/h schnell (also fast Schallgeschwindigkeit). Die Bombe muss also nicht, wie man zunächst vermuten mag, direkt über dem Ziel abgeworfen werden, sondern 14, 2 km vorher. #4: Die Schleuder Nach den letzten drei Beispielen dürfe es jetzt nicht schwer für dich sein folgende Aufgabe zu lösen: Kinder auf einem 8 m hohem Baumhaus versuchen eine alte Dame, die auf einer 20 m entfernten Bank sitzt mit Schleudern abzuwerfen. Sie wissen, das man das beste Wurfergebnis, etwa mit 45° erzielt. Die Munition verlässt die Schleuder mit maximal 10 m/s. Der schiefe oder schräge Wurf. Können sie die alte Dame treffen?