Waagerechter Wurf < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 14:18 So 26.03.2006 | Autor: | Kylie04 |
Aufgabe | Ein Tennisspieler schlägt einen Ball mit seinem Tennisschläger, wenn der Ball seinen höchsten punkt erreicht hat (2m). Dieser fliegt mit einem horizontalen Geschwindigkeitsvektor v1. Der Spieler möchte, dass sein Ball 0,10 m über dem Netz fliegt. Netz befindet sich 12 m vom Spieler entfernt und es ist 0,90 m hoch.
a ) Wie groß muss der Wert von v1 von der Anfangsgeschwindigkeit sein, damit der ball so fliegt , wie es der Tennisspieler möchte?
b)Wie groß ist die Geschwindigkeit v2 , wenn der Ball gerade über das netz fliegt?
c) wann erreicht der ball den Boden?Mit welcher geschwindigkeit v3?
|
Bei diesem wurf ist die bahn eine Parabel und es überlagern sich 2 Formen von Bewegungsformen., In Richtung x-achse die nach rechts zeigt ist es
v=g*t und h=1/2 *g*t² und in die y-achse die nach oben zeigt: v=v0 und s=v0*t. Außerdem gibt es noch formel mit sinus und cosinus aber die bringen nichts , da es hier keinen Winkel gibt. Deswegen weiss ich nicht wie ich diese aufgabe mit diesen paar Formeln lösen soll.
Vielen Dank für die Hilfe...
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:14 So 26.03.2006 | Autor: | Infinit |
Hallo Kylie04,
Du kannst die Bewegung des Balles in x und in y-Richtung unabhängig voneinander betrachten. In waagrechter Richtung fliegt der Ball mit einer noch unbekannten Geschwindigkeit v1, in senkrechter Richtung ist seine Höhe über dem Boden gegeben durch
$$ h = 2 - [mm] \bruch{1}{2} \cdot [/mm] g [mm] t^{2} [/mm] $$.
Das Netz ist 12 m entfernt und daraus lässt sich berechnen, wann der Ball, in Abhängigkeit von v1, das Netz überquert. Diese Zeit $ t $ setzt Du dann in die obige Formel ein, wobei Du für $ h $ 1m ansetzen kannst, denn der Ball soll ja 10 cm über der Netzkante hinwegfliegen. So ergibt sich die gesuchte Geschwindigkeit v1. Die senkrechte Geschwindigkeit v2 über dem Netz erhält man, indem man $ t $ in
$$ v2= g t $$
einsetzt.
Wann der Ball den Boden erreicht, kannst Du dann auch leicht ausrechnen, denn er ist dann in der Vertikalen 2m gefallen. Daraus ergibt sich dann mit den Formeln von eben auch die Aufschlaggeschwindigkeit.
Probier es mal aus.
Viele Grüße,
Infinit
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 15:32 So 26.03.2006 | Autor: | Artus |
In Richtung x-achse die nach rechts zeigt ist es
v=g*t und h=1/2 *g*t² und in die y-achse die nach oben zeigt: v=v0 und s=v0*t.
Du hast die Richtungen verwechselt. Der freie Fall geht nach unten und die gleichförmige Bewegung nach rechts.
Wenn Du jetzt noch ausrechnest, wie lange der Ball bis auf 10cm über dem Netz fällt, dann kannst Du auch ausrechnen, welche Geschwindigkeit v1 er benötigt, damit er in der gleiche Zeit bis zum Netz kommt.
LG
Artus
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 17:38 So 26.03.2006 | Autor: | Kylie04 |
Vielen Dank für die Antworten; sie haben mir sehr geholfen.
Ich habe mich bei der Aufgabe c) verschrieben . Die heißt wo der Ball auftrifft und nicht wann. Geht es dann genauso?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 00:53 Mo 27.03.2006 | Autor: | leduart |
Hallo Kylie.
Wenn du weisst wann der Ball auftrift, zur Zeit t2, kannst du mit x=v1*t1
auch den Ort bestimmen.
Gruss leduart
|
|
|
|