Freier Fall im Fahrstuhl?
Hallo ich studiere Informatik. Ich habe mir folgendes überlegt. Wenn ich in einem Fahrstuhl stehen würde, der plötzlich nach unten fällt und ich kurz vor dem Aufprall in die Luft springen würde, dann könnte mich der Aufprall doch nicht verletzen.
15 Antworten
Dat is ein typischer Fall von "Denkste".
Bremsvorgang a=negativ
1. a= - ? 2 mal integriert
2. V(t)=- a*t+ vo ergibt die Bremszeit t=Vo/a hier ist Vo die Aufprallgeschw.
3.S(t)=-1/2*a*t^t+vo*t +So mit t=0 ist So=0 schon zurückgelegter Weg zum Zeitpunkt t=0
2. in 3. S(t)=- 0,5 *a *Vo^2/a^2+Vo*Vo/a=0,5 * Vo^2/a
S(t)= S= Bremsweg ergibt a=0,5 *Vo^2/S
Energieerhaltungssatz Epot=Ekin ergibt m*g*h=1/2*m*Vo^2
h= 4* 2,5 m=10 m Fall aus den 4.ten Stock
Vo=Wurzel(g*h*2)=9,81 *10*2)=14 m/s Aufprallgeschw.
a=0,5 *Vo^2/S wir wählen mal S=2 m Bremsweg ergibt
a=0,5 *14^2/2=49 m/s^2 Bremsverzögerung
siehe Physik-Formelbuch F=m*a wählen mal m=80 kg (normaler Mann)
F=80 kg*49 m/s^2=3920 N (Newton) Bremskraft notwendig
Das sind für deine Beine eine Last von m=392 kg !!
Wenn der Bremsweg nur 1 m oder weniger ist,dann bricht man sich sämtliche Knochen.
nehmen wir an,dass er 2 m vor den Aufschlag hochspringt,dann ist der Bremsweg bis zum Boden 2 m.
Er muss also von V0=14 m/s auf V=0 abbremsen und das innerhalb von 2 m.
also nach der Formel S(t)=2m=-1/2*a *t^2+Vo*t
Da seine Beine keine 2 m lang sind,muss er also innerhalb von S=0,5 m (hängt von der Länge seiner Beine ab) abbremsen und dazu ist dann die notwendige Kraft noch größer.
Entscheidend für die notwendige "Bremskraft" Fb ist die "Geschwindigkeit" Vo und der "Bremsweg" S.
ändert nichts an der Tatsache, dass man im freien Fall nicht springen kann
Du studierst Informatik und hast so wenig Ahnung von Physik?! Geschwindigkeiten addieren sich.
Du kannst vielleicht einen Differenzsprung von 60cm hinlegen. Das ist eine Absprunggeschwindigkeit von mgh=0,5mv² => v = 3,4m/s
Wenn ein Fahrstuhl aus z.B. 10m Höhe abstürzt (wenn es ginge und sein Sicherheitssystem versagt), dann fällt er: t = (2s/g)^0,5 = 1,43s
In der Zeit bekommt er eine Geschwindigkeit von vm=gt = 14m/s.
Wenn du also optimal springst (und der Fahrstuhl sehr viel schwerer ist als du), dann fällst du anstatt mit 14m/s nur noch mit 10,6m/s zu Boden, was ungefähr 38km/h entspricht. Das sollte bereits deutlich zu schnell sein, um es unverletzt überleben zu können.
Ich habe mir folgendes überlegt
Eher nicht :-( Die Frage kursiert schon so lange, dass der Bart locker um den Äquator reiche dürfte.
Abgesehen davon, dass es dem Menschen an der nötigen Sprungkraft fehlt, ist auch das Timing ein Problem, mit dem ein Mensch nicht zurechtkommen würde.
De facto hat ein Aufzug heute Sicherheitsvorkehrungen, die verhindern, dass die Kabine den gesamten Schacht hinunter fällt. Würde das aber passieren, dann würde ein Sprung nach oben auch nichts nützen.
Die Fahrstuhlkabine geht beim Aufprall kaputt, weil sie durch den Fall (der natürlich kein echter freier Fall ist, sondern noch immer ein gebremster Fall) ziemlich schnell geworden ist und ihre gesamte kinetische Energie auf einem Bremsweg abgeben musst, und entsprechend groß sind die Kräfte.
Wenn Du springst, bewegst Du Dich in Bezug auf den momentanen Bewegungszustand der Fahrstuhlkabine nach oben, aber in Bezug auf das Erdbodensystem bewegst Du Dich fast genauso schnell wie der Aufzug. Die Landung erfolgt unwesentlich später, ist aber genauso hart wie die der Kabine.
du kannst beim fallen ganz einfach nicht springen. der boden des fahrstuhls befindet sich im freien fall. und um springen zu können müsstest du dich ja vom boden abstoßen. selbst wenn du das schaffen solltest, was wegen der trägheit ziemlich unmöglich sein dürfte, wenn du das tust, teilen sich die kräfte auf. das heißt genauso stark wie du deinen fall abbremst, wird der fall des fahrstuhls beschleunigt. und dann hängst du doch wieder in der luft.
schöne Rechnung, was hältst du von der idee, dass man im freien fall eh nicht mehr auf dem boden steht? außerdem beziehen sich deine 392kg darauf, dass er NICHT springt. angenommen er würde auf dem boden fixiert sein müsste er nur schneller hoch springen als der Fahrstuhl fährt