Wie kann man die maximal erreichbare Höhe beim Stabhochsprung rausfinden?
Also, gegeben ist die Geschindigkeit des Mannes (25 km/h) die Masse (80kg). Wie kann ich jetzt ausrechnen, wie hoch er maximal kommt? Man muss den Energieerhaltungssatz beachten, oder? Kann ich irgendwas mit den Formeln für kinetische - , Höhen- , und Spannenergie anfangen? :/
2 Antworten
Da kommt ja noch die Stärke des Stabs und die Kraft des Mannes (der muss den Stab ja biegen) dazu...von Wind und Luftdruckverhältnissen wollen wir mal gar nicht reden...
Du kannst natürlich die ganzen Variablen ausblenden und unter der Annahme rechnen, dass die gesamte Energie der Vorwärtsbewegung verlustfrei in eine Aufwärtsbewegung gegen die Gravitation umgewandelt wird. Dann fehlt aber der Vortrieb um die Latte zu überspringen.
Ich denke mal das ist eine Physik-Hausaufgabe der 8. oder 9. Klasse...oder?
Das konnte ich Deiner Fragestellung so leider nicht entnehmen.
Das praktisch erzielbare Ergebnis ergibt sich hier aus vielerlei Daten wie z.B. Trainingsaufwand, Körper- und Muskelbau des Sportlers. Was willst Du da mit dem Energieerhaltungssatz anfangen? Dazu müsstest Du erst einmal die vom Sportler für den Sprung eingesetzte Energie kennen, die ist von zahllosen biophysikalischen Größen abhängig (z.B. Herz- und Kreislaufbelastung). Der Rest wäre theoretisch dann einfach: Sprunghöhe = Energie durch (Körpermasse mal 9,81), abgeleitet aus E = m *g * h.
Eine andere Version wäre die Berechnung aus der kinetischen Energie beim Anlauf des Sportlers unter der Annahme, dass diese bei gegebener Geschwindigkeit voll umgesetzt wird.
naja also für die kinetische Energie hab ich 25000 J rausgekriegt...kann ich damit was anfangen? :/
Bei der stark vereinfachten Annahme, dass diese kinetische Energie voll in Höhenenergie (Lageenergie) umgesetzt wird, lässt sich meine obige Formel (E = m *g * h) umgestellt einsetzen. Dabei wird ein Teil der Energie zwischenzeitlich in Spannenergie am Stab zwischengespeichert.
Ja, also ich soll Reibung und so vernachlässigen :)
Ich muss halt irgendwie die Federkonstante D und die Stauchung des Stabed s rausfinden...nur wie? :/