Gelöste Probleme der Wurfparabel - bestimme das Zeitintervall
1. Ein getretener Fußball verlässt den Boden in einem Winkel θ = 30°.o Ein Objekt wird mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 10 m/s in die Horizontale gestreckt. Berechnen Sie die Zeit bis zum Erreichen der maximalen Höhe! Beschleunigung der Schwerkraft ist 10 m/s2.
Bekannt:
Winkel (θ) = 30o
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 10 m/s
Erdbeschleunigung (g) = 10 m/s2
Gesucht : Zeitintervall bis zum Erreichen des maximale Höhe
Lösung:
Vertikale Komponente der Anfangsgeschwindigkeit:
voy = vo sin θ = (10 m/s)(sin 30o) = (10 m/s)(0.5) = 5 Frau
Das Zeitintervall bis zum Erreichen der maximalen Höhe wird bestimmt durch vertikale Bewegung Gleichungen. Wähle die Aufwärtsrichtung als positiv und die Abwärtsrichtung als negativ.
Bekannt:
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 5 Frau (positiv nach oben)
Erdbeschleunigung (g) = –10 m / s2 (negativ nach unten)
Endgeschwindigkeit bei maximaler Höhe (vt) = 0
Gesucht : Zeitintervall (t)
Lösung:
vt = vo + gt
0 = 5 + (-10)t
0 = 5 – 10 t
5 = 10 t
t = 5/10 = 0.5 s
2. Ein Körper wird unter einem Winkel von 30° nach oben geworfen.o zu Ein Flugobjekt bewegt sich horizontal mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 30 m/s. Berechne die Flugzeit! Die Erdbeschleunigung beträgt 10 m/s².2.
Bekannt:
Winkel (θ) = 30o
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 8 m/s
Erdbeschleunigung (g) = 10 m / s2
Gesucht : Zeitintervall bis zum Aufprall des Körpers auf den Boden
Lösung:
Vertikale Komponente der Anfangsgeschwindigkeit:
voy = vo sin θ = (8 m/s)(sin 30o) = (8 m/s)(0.5) = 4 Frau
Zuerst berechnen wir das Zeitintervall bis zum Erreichen der maximalen Höhe mithilfe der Gleichung der vertikalen Bewegung.
Wählen Sie die Aufwärtsrichtung als positiv und die Abwärtsrichtung als negativ.
Bekannt:
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 4 Frau (positiv nach oben)
Erdbeschleunigung (g) = –10 m / s2 (negativ nach unten)
Endgeschwindigkeit am höchsten Punkt (v)t) = 0
Gesucht : Zeitintervall (t)
Lösung:
vt = vo + gt
0 = 4 + (-10)t
0 = 4 – 10 t
4 = 10 t
t = 4/10 = 0,4 s
Das Zeitintervall bis zum Erreichen der maximalen Höhe beträgt 0.4 s.
Die Verweilzeit in der Luft beträgt 2 x 0.4 s = 0.8 s.
3. Ein Körper wird unter einem Winkel von 30° nach oben geworfen.o Ein Körper fällt aus 10 Metern Höhe mit einer horizontalen Kraft. Seine Anfangsgeschwindigkeit beträgt 40 m/s. Wie lange braucht er, um den Boden zu erreichen? Die Erdbeschleunigung beträgt 10 m/s².2.
Bekannt:
Winkel (θ) = 30o
Anfangshöhe (h)o) = 10 Meter
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 40 m/s
Erdbeschleunigung (g) = 10 m / s2
Gesucht : Zeit in der Luft (t)
Lösung:
Vertikale Komponente der Anfangsgeschwindigkeit:
voy = vo sin θ = (40 m/s)(sin 30o) = (40 m/s)(0.5) = 20 Frau
Zuerst berechnen wir das Zeitintervall bis zum Erreichen der maximalen Höhe mithilfe der Gleichung der vertikalen Bewegung.
Wählen Sie die Aufwärtsrichtung als positiv und die Abwärtsrichtung als negativ.
Bekannt:
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 20 Frau (positiv nach oben)
Erdbeschleunigung (g) = –10 m / s2 (negativ nach unten)
Endgeschwindigkeit im Scheitelpunkt (vt) = 0
Gesucht : Zeitintervall (t)
Lösung:
vt = vo + gt
0 = 20 + (-10)t
0 = 20 – 10 t
20 = 10 t
t = 20/10 = 2 Sekunden
Zeit in der Luft = 2 x 2 Sekunden = 4 Sekunden.
Das Objekt befindet sich 10 Meter über dem Boden. Es benötigt 4 Sekunden, um einen Punkt zu erreichen, der parallel zur Ausgangsposition liegt. Der Ball bewegt sich weiterhin nach unten.
Die Zeitspanne bis zum Erreichen des Bodens wird mithilfe der Gleichung berechnet: freie Fallbewegung.
Bekannt:
Erdbeschleunigung (g) = 10 m / s2
Höhe (h) = 10 Meter
Gesucht : Zeitintervall (t)
Lösung:
h = 1/2 gt2
10 = 1/2 (10) t2
10 = 5 t2
t2 = 10/5 = 2
t = √2 = 1.4 Sekunden
Zeitintervall = 1.4 Sekunden.
Gesamtzeitintervall = 4 Sekunden + 1.4 Sekunden = 5.4 Sekunden.
4. Ein kleiner Ball wird horizontal mit der Anfangsgeschwindigkeit v abgeschossen.o = 15 m/s von einem 5 Meter hohen Gebäude. Berechne die Flugzeit.Die Erdbeschleunigung beträgt 10 m/s.2
Bekannt:
Höhe (h) = 5 Meter
Anfangsgeschwindigkeit (vo) = 15 m/s
Erdbeschleunigung (g) = 10 m/s2
Gesucht: Zeit in der Luft (t)
Lösung:
Die Zeit in der Luft wird mithilfe der Gleichung für den freien Fall berechnet.
Bekannt:
Höhe (h) = 5 Meter
Erdbeschleunigung (g) = 10 m/s2
Gesucht : Zeitintervall (t)
Lösung:
h = 1/2 gt2
5 = 1/2 (10) t2
5 = 5 t2
t2 = 5/5 = 1
t = √1 = 1 Sekunde
[wpdm_package id = '531']
[wpdm_package id = '536']
- Zerlegen Sie die Anfangsgeschwindigkeit in horizontale und vertikale Komponenten.
- Bestimmen Sie die horizontale Verschiebung
- Bestimme die maximale Höhe
- Bestimmen Sie das Zeitintervall
- Bestimmen Sie die Position von Objekten
- Bestimmen Sie die Endgeschwindigkeit