Fallschirmspringer
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Exercise:
Ein Fallschirmspringer pqkg vergisst seinen Fallschirm im Flugzeug und steigt in einer Höhe von pqm über dem Erdboden aus. Er fällt mit einer Geschwindigkeit von vz zur Erde. Für die Luftreibung gilt hier F_mboxscriptsize Lalpha v^ mit alphafracrho A. Dabei ist rhopq.kgpmk die als konstant angenommene Dichte der Luft und Apq.m^ der Wirkungsquerschnitt des Fallschirmspringers. abcliste abc Skizziere den Verlauf der Fallgeschwindigkeit als Funktion der durchfallenen Höhe z. abc Wie gross ist die Geschwindigkeit mit welcher der Fallschirmspringer auf der Erde ankommt? abc Der Fallschirmspringer hat Glück: Er fällt in weichen tiefen Pulverschnee und produziert dabei ein Loch von pq.m Tiefe. Wie gross ist die Kraft die währ des Aufpralls auf seinen Körper wirkt mindestens? abc Wird der Fallschirmspringer überleben wenn ein Mensch einen Anpressdruck von pq.atm überlebt? abcliste
Solution:
abcliste abc - abc Die Endgeschwindigkeit ist erreicht wenn die Gewichtskraft gerade durch den Luftwiderstand kompensiert wird d.h. die Beschleunigung dadurch verschwindet keine resultiere Kraft Rightarrow keine Beschleunigung: FG alpha v^ mg alpha v^ v sqrtfracmgrhoA pq.. abc Die Kraft welcher der Fallschirmspringer minimal ausgesetzt ist entspricht jener die wirkt wenn er gleichmässig beschleunigt abgebremst wird. Für eine gleichmässig beschleunigte Bewegung gilt s fracv^a v^ as a fracv^s womit die minimal wirke Kraft Fma m fracv^s pq.eN ist. abc Der dabei wirke Druck ist p fracFA pq.ePa. Der Fallschirmspringer würde also theoretisch überleben. abcliste
Ein Fallschirmspringer pqkg vergisst seinen Fallschirm im Flugzeug und steigt in einer Höhe von pqm über dem Erdboden aus. Er fällt mit einer Geschwindigkeit von vz zur Erde. Für die Luftreibung gilt hier F_mboxscriptsize Lalpha v^ mit alphafracrho A. Dabei ist rhopq.kgpmk die als konstant angenommene Dichte der Luft und Apq.m^ der Wirkungsquerschnitt des Fallschirmspringers. abcliste abc Skizziere den Verlauf der Fallgeschwindigkeit als Funktion der durchfallenen Höhe z. abc Wie gross ist die Geschwindigkeit mit welcher der Fallschirmspringer auf der Erde ankommt? abc Der Fallschirmspringer hat Glück: Er fällt in weichen tiefen Pulverschnee und produziert dabei ein Loch von pq.m Tiefe. Wie gross ist die Kraft die währ des Aufpralls auf seinen Körper wirkt mindestens? abc Wird der Fallschirmspringer überleben wenn ein Mensch einen Anpressdruck von pq.atm überlebt? abcliste
Solution:
abcliste abc - abc Die Endgeschwindigkeit ist erreicht wenn die Gewichtskraft gerade durch den Luftwiderstand kompensiert wird d.h. die Beschleunigung dadurch verschwindet keine resultiere Kraft Rightarrow keine Beschleunigung: FG alpha v^ mg alpha v^ v sqrtfracmgrhoA pq.. abc Die Kraft welcher der Fallschirmspringer minimal ausgesetzt ist entspricht jener die wirkt wenn er gleichmässig beschleunigt abgebremst wird. Für eine gleichmässig beschleunigte Bewegung gilt s fracv^a v^ as a fracv^s womit die minimal wirke Kraft Fma m fracv^s pq.eN ist. abc Der dabei wirke Druck ist p fracFA pq.ePa. Der Fallschirmspringer würde also theoretisch überleben. abcliste