Lösung der Aufgabe 2.1
Die Grundformeln zur Beantwortung der Fragen sind
Die Bedingung für Umkehr der Bewegung (
) ergibt
Steigzeit und Steighöhe zu
Der Treffpunkt ist, bei einer Zeitmessung bezogen auf die Anfangszeit
der Masse
, durch die Aussage
definiert. Daraus gewinnt man
Die entsprechenden Höhen und Geschwindigkeiten erhält man durch
Einsetzen dieser Zeit in die Grundformeln. Die Endzeiten des Wurfes
findet man mit
zu
. Steigzeit und Fallzeit sind
gleich groß.
Die geforderten Zahlenwerte lauten demnach
- Die Steigzeit von Objekt 1
- Die Steigzeit von Objekt 2
- Die maximale Höhe von Objekt 1
- Die maximale Höhe von Objekt 2
- Das Zeitintervall zwischen dem Start von Objekt 1 und dem Treffen
der beiden Objekte
- Die Höhe des Treffpunktes der beiden Objekte bezogen auf das Ausgangsniveau
- Die Geschwindigkeit von Objekt 1 am Treffpunkt
- Die Geschwindigkeit von Objekt 2 am Treffpunkt
- Die Geschwindigkeit von Objekt 1 beim Auftreffen auf das Anfangsniveau
- Die Anfangsgeschwindigkeit der beiden Objekte in km/h
Aufruf
eines Applets
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<Mechanik Aufgabensammlung> R. Dreizler C. Lüdde
2008