Guten Tag,
Wenn ich einen Gegenstand von 250gr 100m hoch schiesse, wird der mit ca. 160km/h wieder auf der Erde aufschlagen. Das entspricht ca. 250 Joule.
Wieviel kg wirken dann auf einen cm2 ?
ciao
Michael
Hallo Mischel,
Hängt das nicht von der Größe der Aufschlagfläche des Gegenstandes ab?
GruĂź Franz
Meine GĂĽte, was fĂĽr eine Diskussion - gibt es eigentlich noch Physikunterricht an den Schulen?
Ein Wert pro cm² hängt natürlich nicht von der Fläche ab, egal ob km oder kg.
Der Wert hängt von der Verzögerung beim Aufschlag ab und diese davon, wie hart der Untergrund ist.
Gruss Reinhard
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Hallo Mischel,
Hängt das nicht von der Größe der Aufschlagfläche des
Gegenstandes ab?GruĂź Franz
Meine GĂĽte, was fĂĽr eine Diskussion - gibt es eigentlich noch
Physikunterricht an den Schulen?Ein Wert pro cm² hängt natürlich nicht von der Fläche ab, egal
ob km oder kg.Der Wert hängt von der Verzögerung beim Aufschlag ab und diese
davon, wie hart der Untergrund ist.
Hallo äußerst liebenswerter Reinhard,
Zuerst mal, ich habe ĂĽberhaupt nicht diskutiert, sondern nur eine Frage
gestellt siehe „?“, ich dachte dies wäre hier bei „Wer-Weiß-Was“,
ich mag mich irren, möglich.
Da ich nicht so schlau, oder besser gesagt gebildet bin wie Du,
war mir einfach nur an einer Antwort gelegen.
Und michael hättest du die Frage auch beantworten können.
Ich hatte den Gedanken, wenn mir ein hochgeschossener Pfeil, oder ein Stück Flacheisenblech, mit einem Gewicht von 250 gr und dies soll es ja auch geben, mit der Spitze auf den Kopf fällt, mit einer Aufschlagfläche von etwa 1cm², statt mit mit der Breitseite (was der Pfeil natürlich nicht gern macht, ein Stück Flacheisenblech schon eher, aber einfach mal nur angenommen, und diese Breitseite etwa 20cm² oder mehr Aufschlagfläche hat, sagt mit mein Gefühl:
Die Aufschlagfläche der Breitseite wäre mir dann doch lieber.
So lieber Reinhard und jetzt sage mir wo ich falsch liege, muss ja wohl sein, sonst hättest du ja nicht so hitzig reagiert.
Und was bedeutet, egal km oder kg, in diesem Zusammenhang?
(auch nur gefragt),
GruĂź Franz
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Die Aufschlagfläche der Breitseite wäre mir dann doch lieber.
Hallo Franz,
das mag ja für dich der wichtigste Gesichtspunkt sein, aber danach hatte niemand gefragt - die Frage war nach kg/cm² (im Titel km/cm²). Also auf 1 Quadratzentimeter. Da gibt es doch nichts drüber zu diskutieren, ob man einen Fall auf 50 cm² persönlich lieber hätte.
In letzter Verzweiflung versuche ich es mit einem Beispiel: jemand fragt „wieviel km/h kann man mit dem Fahrrad fahren“ und du antwortest „ich fahre aber am liebsten 2 Stunden“. Ist das für dich eine Antwort auf die Frage? Wenn ja solltest du dein Verständnis der Division überdenken.
Davon dass nicht nur die km, sondern auch die kg falsch sind, fange ich lieber gar nicht erst an. Das war ja auch nicht dein Problem, sondern das des Fragestellers, und mein Stossseufzer bezog sich ja auch nur zur Hälfte auf dich. Das Ganze wirkte auf mich wie eine Diskussion unter Blinden über Farben.
Gruss Reinhard
Ein Wert pro cm² hängt natürlich nicht von der Fläche ab, egal
ob km oder kg.
Der Quotient von Masse und Fläche soll nicht von der Fläche abhängen? Darüber solltest Du nochmal gründlich nachdenken.
Der Wert hängt von der Verzögerung beim Aufschlag ab und diese
davon, wie hart der Untergrund ist.
Da weder die Fläche, noch die Masse von der Verzögerung abhängig sind, spielt sie auch keine Rolle für den Quotienten beider Größen.
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Hallo zusammen,
könnte hier mal jemand antworten, der nicht nur zum denken anregt,
der sich auch auskennt,
und verständlich erklären kann,
und einen mehr oder weniger nach dem Sinn oder Unsinn, oder in Bezug auf Beantwortungsmöglichkeit und dem „wie“ aufklärt.
und bitteschön was ist denn die Antwort wenn ich hier fragen darf.
Leicht zweifelnd Franz
Vielen Dank im voraus
Hallo,
Wenn ich einen Gegenstand von 250gr 100m hoch schiesse, wird
der mit ca. 160km/h wieder auf der Erde aufschlagen. Das
entspricht ca. 250 Joule.
Wieviel kg wirken dann auf einen cm2 ?
Deine Frage kann man nicht genau beantworten.
Es kommt darauf an, innerhalb welcher „Bremsstrecke“ beim Auftreffen auf den Boden der Gegenstand auf die Geschwindigkeit „Null“ verzögert wird.
Daraus ergibt sich eine Beschleunigung (Verzögerung) z. B. als Vielfaches von g (Erdbeschleunigung).
Es ist ein großer Unterschied, ob der hochgeschossene Gegenstand beim Zurückfallen auf den Erdboden aufschlägt oder z. B. auf Beton oder eine Stahlplatte.
Wüßtest Du diese g- Beschleunigung könntest Du die Kraft, die beim Aufschlag von 0,25 kg entsteht berechnen.
Kennst Du dann noch die Fläche, mit der das Teil aufschlägst, kannst Du die spez. Belastung in kg/cm² abschätzen.
Ohne diese Werte geht das leider nicht.
GruĂź:
Manni
PS: Fallschirmspringer sollen mit ca. 450g Beschleunigung auf dem Erdboden aufschlagen , wenn sich der Fallschirm nicht geöffnet hat.
(habe ich mal gelesen).
GruĂź:
Manni
und bitteschön was ist denn die Antwort wenn ich hier fragen
darf.
Es gibt keine, weil die Frage falsch gestellt wurde.
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Da weder die Fläche, noch die Masse von der Verzögerung
abhängig sind, spielt sie auch keine Rolle für den Quotienten
beider Größen.
Das ist formal richtig, aber nur, weil du die falsch gestellte Frage wörtlich nimmst. Der Fragesteller wollte aber sicher die Kraft beim Aufprall wissen, also kp statt kg, bzw. den sich daraus ergebenden Druck. Sonst hätte er ja die Geschwindigkeit nicht angegeben. Ums nochmal zusammenzufassen (Manni hat ja schon das Wesentliche geschrieben):
Die Kraft beim Aufprall hängt von der Masse und der Verzögerung ab, und die Verzögerung hängt von der Härte und der Geometrie der beteiligten Körper (Geschoss, Untergrund) ab. Sie ist während des Aufpralls sicher nicht konstant, aber ein Maximum wäre eine sinnvolle Angabe. Ebenso hängt die augenblickliche Kontaktfläche von Härte und Geometrie und der Kraft ab, der Quotient aus Kraft und Kontaktfläche, also der Druck, nach dem (wahrscheinlich) gefragt wurde, ändert sich also auch während des Aufpralls und hat ein Maximum, aber wahrscheinlich nicht gleichzeitig mit der Kraft. Mit einem Simulationsprogramm könnte man das berechnen, aber nur mit erheblichem Aufwand und mit Kenntnis aller Geometrie- und Material-Parameter.
Gruss Reinhard
Das ist formal richtig, aber nur, weil du die falsch gestellte
Frage wörtlich nimmst.
Es ist auch dann richtig, wenn ich die falsch gestellte Frage nicht wärtlich nehme
Der Fragesteller wollte aber sicher die
Kraft beim Aufprall wissen, also kp statt kg, bzw. den sich
daraus ergebenden Druck.
Und die hängen auch von der Fläche ab. Du kannst es drehen und wenden wie Du willst, Deine Behauptung bleibt falsch.
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Hallo,
Der Fragesteller wollte aber sicher die
Kraft beim Aufprall wissen, also kp statt kg, bzw. den sich
daraus ergebenden Druck.Und die hängen auch von der Fläche ab. Du kannst es drehen und
wenden wie Du willst, Deine Behauptung bleibt falsch.
Die Größe der Kraft ist nur vom Produkt Masse*Beschleunigung abhängig.
Willst du aber kp/cm² wissen, mußt Du die Fläche wissen.
GruĂź:
Manni
Hallo
sorry, meine Frage war recht ungenau.
Es geht um eine Luft/Wasser- Rakete. Diese schlägt ca. mit 215 Joule
mit ihrer Spitze senkrecht auf. Der Untergrund kann man als hart annehmen. Die Spitze ist ca. 1 cm2 groĂź. Die Rakete wird dabei komplett
gestoppt und die ganze Energie wird beim Aufprall „umgesetzt“.
Meine Frage wäre somit genauer formuliert: Wieviel „Gewicht“ wirkt im Augenblick des Aufschlags auf diesen cm2?
Hilft das weiter?
ciao
Michael
Hallo Ihr Zwei
ich glaube um weiter Diskussionen zu vermeiden, habe ich meine Frage
oben etwas genauer gestellt. Wobei das Pfeilbeispiel den Punkt ziemlich genau trifft. (Besser den als einen Kopf 
Ăśber die Einheit kp oder kg hatte ich bis jetzt nicht nachgedacht.
ciao
Michael
Hallo,
sorry, meine Frage war recht ungenau.
Es geht um eine Luft/Wasser- Rakete. Diese schlägt ca. mit 215
Joule
mit ihrer Spitze senkrecht auf. Der Untergrund kann man als
hart annehmen. Die Spitze ist ca. 1 cm2 groĂź. Die Rakete wird
dabei komplett
gestoppt und die ganze Energie wird beim Aufprall „umgesetzt“.
Meine Frage wäre somit genauer formuliert: Wieviel „Gewicht“
wirkt im Augenblick des Aufschlags auf diesen cm2?
Den Wert kann man nur abschätzen, da unbekannt ist, innerhalb welcher Bremsstrecke die Rakete abgebremst wird.
Ich schätze mal die Bremsstrecke (unter Vorbehalt)auf 1 cm.
Die Verzögerung errechnet sich nach:
a = v²/2s (m/s²) s = Bremsstrecke (m) , v = 44,44 m/s²
a = ca 98.750 m/s² = ca. 9.875g g= Erdbeschleunigung
Die Rakete mit ca. 0,25kg „wiegt“ in dem Moment des Aufschlages ca. 2500 kg. Bei 1cm² Aufprallfläche sind das ca. 2500kg/cm².
Eigentlich müßte sie beim Aufprall zerstört werden (wenn Deine Angaben und meine Annahme stimmen).
Irrtum vorbehalten.
GruĂź:
Manni
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Hallo Manni
hätte ich wirklich nicht gedacht, soviel, bist du sicher?
Dann werde ich ab jetzt bei jedem Feuerwerk vorsichtiger sein.
GruĂź Franz
Das ist formal richtig, aber nur, weil du die falsch gestellte
Frage wörtlich nimmst.
Zitat:
Da weder die Fläche, noch die Masse von der Verzögerung abhängig sind, spielt sie auch keine Rolle für den Quotienten beider Größen
Darum ging es: die Kraft ist eben schon von der Verzögerung abhängig. Ich dachte eigentlich darauf könnte man sich einigen. Macht aber nichts wenn nicht.
Gruss Reinhard
Hallo Franz,
hätte ich wirklich nicht gedacht, soviel, bist du sicher?
Dann werde ich ab jetzt bei jedem Feuerwerk vorsichtiger sein.
Ich glaube nicht, daß die 160 km/h stimmen. Ich halte den Wert für zu hoch. Da würde der Luftwiderstand doch IMHO schon eine beträchtliche Rolle spielen.
Bei ca. 100 km/h würden nur noch ca. 1000 kg/cm² auftreten.
GruĂź:
Manni
PS: Vllt. kontrolliert jemand meine Angaben noch mal?
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a = v²/2s (m/s²) s = Bremsstrecke (m) , v = 44,44 m/s²
a = ca 98.750 m/s² = ca. 9.875g g= ErdbeschleunigungDie Rakete mit ca. 0,25kg „wiegt“ in dem Moment des
Aufschlages ca. 2500 kg. Bei 1cm² Aufprallfläche sind das ca.
2500kg/cm².Eigentlich müßte sie beim Aufprall zerstört werden (wenn Deine
Angaben und meine Annahme stimmen).Irrtum vorbehalten.
GruĂź:
Manni
Danke Dir Manni !
Das ist eine Menge Holz.
Ich glaube nicht, daĂź die 160 km/h stimmen. Ich halte den Wert
fĂĽr zu hoch. Da wĂĽrde der Luftwiderstand doch IMHO schon eine
beträchtliche Rolle spielen.
Die 160km/h sind ohne Luftwiderstand gerechnet. Also das optimale
Maximum. Aber 1000kg/cm2 sind auch nicht ĂĽbel