Physik Gleichung aufstellen, wie?

Wie kommt man bei dieser Aufgabe auf die Gleichung, mit der man dann die Formel bekommt.

Für einen Crash-Test soll ein Schrottauto ( m= 1100kg) aus verschiedenen Höhen fallen gelassen werden. Welche Höhen simulieren einen Crash mit 30, 50 und 100km/h.

Hier die Gleichung:

1/2×m×v2=m×g×h

So weit, so gut. Aber wie kommt man darauf?

Answer 1

[TheThunk2]

Also du hast deine Gesamtenergie von E0 = 1/2mv0^2+mgh0 das ist kinetische enetgie plus höhen energie(sog. Potentielle energie) mit v0 der anfangsgeschwindigkeit und h0 der anfangshöhe. D.h die energie am anfang is E0 = mgh0, da ja v0=0, denn ganz amanfang hat das auto ja keine geschwindigkeit. Dort wo das auto crasht, also am boden wurde ja alle höhen energie in kinetische energie umgewandelt. Die Gesamtenergie bleibt aber erhalten.

Also wir wissen die Anfangsenergie mgh0 muss gleich der Energie am eEnde welche nun, weg h=0 E=1/2mve^2 ist, mit ve der geschw. Am ende.

Daraus kriegt man nun dass mgh0=1/2mve^2

Nun kann man das m noch rauskürzen, das heißt die masse spielt gar keine rolle und man hat gh0=mve^2 bzw h0=1/2mve^2/g