Überlebenschancen bei freiem Fall ins Wasser

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo zusammen!
Ich hoffe, das hier ist das richtige Brett, denn meine Frage betrifft sowohl Physik als auch Biologie (Medizin).
Es geht um Folgendes: Würde man einen Absturz aus großer Höhe (etwa weil der Fallschrim sich nicht öffnet) überleben, wenn man anschließend in Seifenwasser landet? Ist eine blöde Frage, ich weiß, aber Google, Wikipedia und Co konnten mir da nicht weiterhelfen. So wie es aussieht, sind sich zwar alle (auch eine älterer Artikel bei wer-weiß-was.de) einig, dass ein freier Fall (etwa 200 km/h) ins normale Wasser tötlich wäre, was ich aber leider nicht herausfinden konnte, ist ob einen die rasche, starke Bremsung von 200 auf 0 tötet, oder aber die Oberflächenspannung des Wassers, welche bei diesem Tempo ja hart wie Beton sein soll.
Daher meine Frage: Würde man es überleben, mit diesem Tempo in Seifenwasser (keine Oberflächenspannung) zu krachen?

Beste Grüße,
und vielen Dank im Voraus,
-Grex-

#2

Hallo
Das mit der Oberflächenspannung und der Seife ist Quatsch.
Wichtig ist die Massenträgheit des Wassers, und damit die Kraft, die notwendig ist, das Wasser beim Einschlag zu verdrängen.
Zweifellos kommt es einen so vor, als ob die Oberfläche irgendwie hart sei, wenn man aus größerer Höhe ins Wasser fällt. Daher wohl auch der Grebrauch des Wortes „Oberflächenspannung“.
MfG
Matthias

#3

wenn man kerzengerade reinspringt, ueberlebt man zumindest den aufschlag.

#4

@Matthias:

Naja, geben tut es die Oberflächenspannung schon:

http://de.wikipedia.org/wiki/Oberfl%C3%A4chenspannung

Aber wenn ich dich richtig verstehe, dann ist ihr Einfluss nicht groß genug, um hier relevant zu sein, ja?

#5

Hallo,

Aber wenn ich dich richtig verstehe, dann ist ihr Einfluss
nicht groß genug, um hier relevant zu sein, ja?

Das war vermutlich gemeint. Die Oberflächenspannung hat nichts damit zu tun, wie schnell jemand ins Wasser fällt, sie ist für den Köpfer vom Beckenrand genauso stark wie für den Fall aus 200 Metern.

Aber wenn wir schon mal beim Thema sind: wenn man sich im Fernsehen die Turmspringer anschaut, sieht man immer einen kleinen Wasserstrahl, der die Wasseroberfläche im Gebiet des Eintauchens unruhig hält. Was hat der für einen Zweck? soll der die Wahrscheinlichkeit für einen ungünstigen Aufprallwinkel mitsamt Verletzungen reduzieren?

Grüße,
Moritz

#6

Hallo,
stell dir das so vor: Eine dickflüssige Masse (Moor) ist, wie Wasser, eigentlich „weich“. Wenn du dich reinlegst, sinkst du langsam ein und nichts passiert. Lässt du dich aber reinfallen, wirst du merken, dass das weiche Material nicht mehr so weich ist und du schmerzvoll den Aufprall spürst. Genauso ist es beim Wasser, die Geschwindigkeit macht es aus. Bis zu einem gewissen Grad ist es möglich, das Wasser durch Aufsprudeln zu „erweichen“ (siehe Wasserstrahl beim Turmspringen). Ab einer (mir unbekannten) Geschwindigkeit funktioniert das aber nicht mehr und der Aufprall tut weh oder…
LG biopeso

#7

Hallo,

Würde man einen Absturz aus großer Höhe
(etwa weil der Fallschrim sich nicht öffnet) überleben, wenn
man anschließend in Seifenwasser landet? :smiley:aher meine Frage: Würde man es überleben, mit diesem Tempo in
Seifenwasser (keine Oberflächenspannung) zu krachen?

Es kommt auf die Bremsverzögerung an.
Bei 200 km/h legt ein Körper ca. 56 m/s zurück. Angenommen er kommt nach 1m Eitauchtiefe zum Stillstand, wirkten ca. 150g Verzögerung auf ihn.
Bei 2m ca. 75g, bei 3m ca. 50g.
Wenn er vollflächig aufschlägt, überlebt das kein Mensch, ob nun Seifenwasser oder nicht.

Gruß:
Manni

#8

Alles klar, vielen Dank für die verständlichen Antworten! Ich hab da wohl von klein auf gründlich was missverstanden in puncto Oberflächenspannung.

#9

Hallo,

Aber wenn wir schon mal beim Thema sind: wenn man sich im
Fernsehen die Turmspringer anschaut, sieht man immer einen
kleinen Wasserstrahl, der die Wasseroberfläche im Gebiet des
Eintauchens unruhig hält. Was hat der für einen Zweck? soll
der die Wahrscheinlichkeit für einen ungünstigen
Aufprallwinkel mitsamt Verletzungen reduzieren?

Ich habe mal gelesen, dass das dazu dienen soll, dass die Springer die Wasseroberfläche sehen können. Von oben ist der Abstand zur Oberfläche sonst nur schlecht abzuschätzen.

Gruß
Kati

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#10

Tag auch,

richtig, das Kräuseln der Oberfläche dient zur optischen Orientierung des Springers. Bei spiegelglatter Oberfläche sieht das Becken leer aus.
Vom 10m-Turm scheint die Höhe bei 6m Wassertiefe wie eine (etwa, wegen optischer ungleicher Dichte) Tiefe von 16m aus.
Bei Salti sind immer kleine Korrekturen nötig, um gerade ins Wasser zu kommen; dazu muss ich die Oberfläche sehen können.
… aber es beruhigt den Springer auch schon, dass er sieht, das wirklich Wasser im Becken ist :wink:

erinnert sich der Vieux an alte Zeiten

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#11

Bis zu einem gewissen Grad ist es möglich, das Wasser durch
Aufsprudeln zu „erweichen“ (siehe Wasserstrahl beim
Turmspringen). Ab einer (mir unbekannten) Geschwindigkeit
funktioniert das aber nicht mehr und der Aufprall tut weh
oder…

Das ist aber so ziemlicher Quatsch :wink:
Der Wasserstrahl beim Turmspringen erweicht gar nichts. Er dient nur dazu, dass der Springer die Wasseroberfläche besser sehen kann und so die Entfernung zu ihr besser einschätzen kann.

Wasser wird deshalb nicht weicher. Wenn du langsam ins Wasser springst, z.B. direkt vom Beckenrand, dann hat das Wasser lange genug Zeit, dass es sich von deinem Körper verdrängen lässt. Wenn du aus großer Höhe ins Wasser springst, dann fehlt dem Wasser die Zeit und dein Körper möchte schneller ins Wasser eindringen, als das Wasser „Platz“ machen kann. Aus diesem Grund wirds mit zunehmender Höhe immer schmerzhafter…

LG biopeso

#12

Bei 200 km/h legt ein Körper ca. 56 m/s zurück. Angenommen er kommt nach 1m Eitauchtiefe zum Stillstand, wirkten ca. 150g Verzögerung auf ihn.
Bei 2m ca. 75g, bei 3m ca. 50g.

Bei Schleudersitzen alter Art lag die Beschleunigung je nach Körpergewicht bei etwa 16g, das war Knochenbruchgrenze. Bei freiem Fall aus großer Höhe erreicht der menschliche Körper gegen Luftwiderstand etwa max 250 Km/h. Wer damit eintaucht hat schon Genickbruch, wenn der Rest noch ganz gut ist, für einen Augenblick. Gruß, eck.

#13

Moin Manni,

nach 1m Ei tauchtiefe

danke für den den schönen Vertipper - das darf ich mir gar nicht fühlbar vorstellen :wink:)

Pit

#14

Grüße Deconstruct,

Das ist aber so ziemlicher Quatsch :wink:
Der Wasserstrahl beim Turmspringen erweicht gar nichts. Er
dient nur dazu, dass der Springer die Wasseroberfläche besser
sehen kann und so die Entfernung zu ihr besser einschätzen
kann.

Hm… als ob die irgendwie steuernd in einen 1000mal geübten Sprung eingreifen wollten/könnten.

[…]als das Wasser „Platz“ machen kann.[…]

Wenn jetzt aber die Hälfte des Körpervolumens (=Volumen des zu verdrängenden Wassers) nicht aus Wasser, sondern aus Gas besteht, hat man etwa die Hälfte an Wassermasse zu verdrängen - ergo weniger Schmerzen.

Für mich hört sich also das „weichmachen“ durch Gaseinleitung logisch an.

Gruß
jartUl

#15

Weniger Schmerzen? Eher nicht.
Hallo,
(…)

Wenn jetzt aber die Hälfte des Körpervolumens (=Volumen des zu
verdrängenden Wassers) nicht aus Wasser, sondern aus Gas
besteht, hat man etwa die Hälfte an Wassermasse zu verdrängen

  • ergo weniger Schmerzen.

Von Physiker zu Physiker:
Versuch dir mal den Gasdurchsatz sowie die dazugehörige Anlage vorzustellen, den man braucht, um aus sagen wir mal einem halben Schwimmbecken ein 50/50 Gas/Wassergemisch zu machen.
Und versuch dir weiterhin vorzustellen, was passiert, wenn ein Mensch mit der Dichte 1g/cm3 „aerodynamisch“ in ein Medium der Dichte 0,5 g/cm3 springt.
Und angenommen (unwahrscheinlich), er kommt heil am Boden an, was dann?

Gruss,
TR

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#16

Hallo,

Für mich hört sich also das „weichmachen“ durch Gaseinleitung
logisch an.

Vor einigen Monaten habe ich auf dem Sender DISCOVERY mal folgenden Beitrag gesehen:
Dort ging es um die Montage einer sehr großen Verladebrücke an einem Kai, bei dem der Ausleger weit über das Wasser und in ziemlicher Höhe hinausragte.

Bei den Monteuren dieser Stahlkonstruktion (und auch bei Monteuren von Off-Shore-Bohrinseln) gibt es folgende Mär:

Falls man jemals herunterfallen würde, wäre der Aufprall auf das Wasser nicht so hart, wenn man im Fallen sein Werkzeug (Hammer/Schraubenschlüssel/Schrauber etc.) auf die Wasseroberfläche herabwerfen würde.
Da hierdurch die Oberflächenspannung „aufgerissen“ würde, sei die Chance für das Überleben größer.

Es wurden mehrfache Veruche mit einem herabfallendem Dummy gemacht, natürlich voll verkabelt und mit Sensoren vollgestopft.

Ergebnis: kein Unterschied zwischen „Monteur“ und „Monteur mit vorher abgeworfenem Werkzeug“.

Die „zerstörte“ Oberflächenspannung zeigte keine positive Wirkung.

Gruß:
Manni

#17

danke für den den schönen Vertipper - das darf ich mir gar nicht fühlbar vorstellen :wink:)

Gratuliere, Du schaust genau hin.eck

#18

Wenn jetzt aber die Hälfte des Körpervolumens (=Volumen des zu
verdrängenden Wassers) nicht aus Wasser, sondern aus Gas
besteht, hat man etwa die Hälfte an Wassermasse zu verdrängen

  • ergo weniger Schmerzen.

Von Physiker zu Physiker:
Versuch dir mal den Gasdurchsatz sowie die dazugehörige Anlage
vorzustellen, den man braucht, um aus sagen wir mal einem
halben Schwimmbecken ein 50/50 Gas/Wassergemisch zu machen.
Und versuch dir weiterhin vorzustellen, was passiert, wenn ein
Mensch mit der Dichte 1g/cm3 „aerodynamisch“ in ein Medium der
Dichte 0,5 g/cm3 springt.
Und angenommen (unwahrscheinlich), er kommt heil am Boden an,
was dann?

So ein Schaum kann sich in Stromschnellen bilden. Da sinken sogar Schlauchboote.

#19

Hallo Pit

nach 1m Ei tauchtiefe

danke für den den schönen Vertipper - das darf ich mir gar
nicht fühlbar vorstellen :wink:)

…es sollte halt besonders weh tun :wink:)
Das Gefühl kennen Frauen nicht.

Gruß:
Manni

#20

Au ja… und dann auf die Werkzeugtasche fallen! Dann schon lieber die Tasche weit wegstossen um nicht auch noch davon verletzt zu werden.