2Gleich schwere aber verschieden Große Kugeln werden in die Luft geschossen! Welche kommt früher an!

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11 Antworten

Auf die Kugeln wirken zwei Kräfte:
1) Gravitation -> ist bei beiden wegen gleicher Masse gleich
2) Luftwiderstand, hängt vom Querschnitt ab und ist deshalb bei der größeren Kugel größer.
Damit ist klar, dass die kleinere Kugel höher und länger fliegt.
Ich habe mal ein Weg-Zeit Diagramm eingezeichnet und die Differentialgleichung von 1) und 2) numerisch lösen lassen, das Ergebnis ist klar: Die kleinere Kugel(blau) fliegt höher als die größere (rot).
Außerdem sieht man, dass die größere Kugel damit früher landet.

Geschoss - (Mathe, Mathematik, Physik)
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Erdbeschleunigung ist 9,81 m/s2. Das heisst ein Objekt beschleunigt so schnell an der Erdoberfläche. Je länger es fliegt um so schneller wird es. Darin ist aber die Reibung nicht einberechnet, darum ist es logisch, dass das Objekt mit der grösseren Dichte schneller sein muss, vorausgesetz sie haben die selbe Form.

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Auf der Erde wird die Kugel mit der größeren Dichte (die kleinere) eher auf dem Boden aufschlagen. Liegt am Luftwiederstand. Wenn du das aber auf einem Planeten/Mond ohne Atmosphäre machst schlagen beide Kugel gleichzeitig auf dem Boden auf.

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Die kleine, weil die größere mehr Fläche hat an die Luft kommt. Somit hat diese Kugel mehr wiederstand und die anderen Kugel, die weniger Wiederstand hat ist theoretisch gesagt, "windschnittiger" und fliegt somit schneller durch die Luft.

.. Wenn es allerdings in totalen Vakuum stattfindet, schweben beide Kugeln und keine kommt an. :D

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Kommentar von aufgeregt
06.10.2011, 18:21

Vakuum bedeutet aber nicht unbedingt schwerelos ;) Ansonsten könnte man ja ein Vakuum auf der Erde benutzen um Gegenstände ohne grossen Kraftaufwand in die Höhe zu transportieren ;)

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gleichzeitig. Aber warum müssen sie unterschiedlich groß sein, wenn eh alles im Vakuum stattfindet.

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Kommentar von maximilian1994
06.10.2011, 18:27

Ich meinte doch nicht im Vakuum bitte lesen :) danke tzrd :)

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Kommentar von eins1zwo2
06.10.2011, 18:34

NICHT im Vakuum

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die kleinere kommt früher an da sie einen geringeren luftwiederstand hat

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die kleinere müsste es sein, weil sie weniger luftwiderstand ausgesetzt ist. (denk ich zumindest ^^)

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eigentlich die kleinere da sie weniger luft verdrängen muss. bin in der 8. ten klasse in ner hauptschule

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Die Kleine erericht die die größere Höhe und hat dafür die höhere Fallgeschwindigkeit:

Ich tippe auf beide gleich

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Die kleinere. (Stichwort Luftwiderstand)

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Gleichzeitig, würd ich sagen!

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