Wie kommt es, dass man bei solchen Aufgaben nicht die Härte des Trampolinnetzes wissen muss (Mechanik, Energie)?
eine trampolinspringerin (m1=50kg) hat in jeder hand eine hantel (m2=5kg). sie springt aus einer höhe von 2m auf das sprungtuch. in dem augenblick, in dem sie den tiefsten punkt erreicht hat, wirft sie die hanteln zur seite. wie hoch kommt sie jetzt, wenn man von der reibung und luftwiederstand absieht?
Ich kann das zwar berechnen, aber wenn ich mir vorstelle, dass Trampolinnetz ist sehr hart (fast wie Beton), würde sie doch fast gar nicht mehr hochkommen. Wenn es dagegen ganz weich wäre, vielleicht noch etwas mehr ? Warum ist das also nicht von der Härtes des Netzes abhängig ?! Vielen Dank schonmal.
6 Antworten
Wie auch die Wiederstände, werden solche Faktoren nicht berücksichtigt, damit die Berechnung nicht zu komplex wird.
Wie schon gesagt ist anzunehmen, dass von idealen Bedingungen auszugehen ist. Also speichert das Trampolin die Energie von 60 kg / 2m, und gibt diese Energie an eine Masse von 50 kg zurück.
Die "Härte" des Materials spielt hier schon gar keine Rolle, dagegen die Elastizität schon. Die wird aber bei dieser Aufgabe offensichtlich vernachlässigt, insofern dazu keine Angaben gemacht werden. Die Energieverluste am Trampolin durch Reibung und Materialverformung sind auch praktisch zu vernachlässigen. Schließlich wird das Gerät durch die Nutzung ja nicht erwärmt.
Eine weiche Landung bietet das Trampolin keinesfalls. Dazu wäre z.B. ein Haufen Herbstlaub, Schnee oder Daunenkissen hilfreich. Das Zeug wäre dann aber nicht elastisch. Sprungbretter dagegen sind sind so hart wie Fußböden, aber elastisch.
Von einem Trampolinnetz erwartet man natürlich (sinnvollerweise), dass es elastisch ist. In der Aufgabe ist wohl gemeint, dass es ideal elastisch reagiert, also die aufgenommene kinetische Energie wieder vollständig abgibt.
Ich denke mal nicht, dass du Interesse an einem "betonharten" Trampolinnetz hättest ....
Nebenbei: man muss nicht nur Reibung und Luftwiderstand vernachläßigen, sondern auch die Möglichkeit, dass die Springerin selber beim Abstoß etwa noch neuen Schwung reinbringt oder umgekehrt durch Einsinken (Kniebeuge) dafür sorgt, dass sie anschließend deutlich weniger hochkommt !
siehe Bild
