Experiment - Sandsack 80 kg - aus Höhe werfen - Physik?
Hi,
würde wenn man einen Sandsack / Kartoffelsack mit 80 kg - 60 kg von einer geraden Plattform werfen würde dieser bei einer Höhe von ca 80 Metern gerade in fast 90 grad auf dem Boden landen, oder würde dieser aufgrund der großen höhe und deutlich verzogen landen ?
Sagen wir, es geht kein Sturm oder Wind 💨..
wie verhält sich das physikalisch ?
spielt die Höhe eine große Rolle, oder ist das Gewicht zu groß und würde nicht beeinflusst werden?
4 Antworten
Im freien Fall erreicht ein Körper aus 80 m Höhe im Vakuum 142.6 km/h!
Infolge seines Luftwiderstandes wird er abgebremst in infolge seiner aerodynamischen Form bei höherer Geschwindigkeit auch abgelenkt!
Ein Sack hat keine Kugelform, sondern ist unregelmäßig geformt. Damit kann er aus 80 m Höhe sicherlich um einige Meter abgelenkt werden!
Praktisches Beispiel: Fallschirmspringer dürfen nicht von Fernsehtürmen oder hohen Schornsteinen springen, da sie wegen der aerodynamischen Ablenkung am Turmschaft oder am Schornstein anschlagen könnten!
Vom TV-Turm in Toronto ist ein Fallschirmsprung gelungen. Hier wurde aber ein spezieller Ausleger verwendet, damit der Springer einen ausreichenden Abstand vom Turm hatte!
Es wäre kaum messbar, dass er nicht 100% senkrecht landet.
Korrekterweise müsste man vor dem Abwurf die Lage des Schwerpunkts bestimmen.
Und nach dem Aufprall (bei dem es den Sack zerlegt) wiederum den Schwerpunkt des gesamten verstreuten Materials.
Ich sage, es wäre reiner Zufall (wie der Sack in der Luft rotiert), ob und wieviel der Landungsschwerpunkt vom Lot des Anfangs-Schwerpunkts abweicht.
Der würde ohne Seitenwind senkrecht runterkommen, mit einer minimalen Abweichung durch die Erdrotation.
Hier ist zunächst zu fragen, mit welcher horizontalen Geschwindigkeit der Körper beim Abwurf startet. Diese Geschwindigkeitskomponente wird währende des Falls linear abgebremst durch die Luftreibung und geht allmählich gegen null.
Ein weiterer Faktor ist die Strömungsform des Körpers. Die erzeugt immer eine mehr oder weniger große horizontale Ablenkung von der Vertikalen.
Bei leichtem Seitenwind würde dieser bei dem Gewicht und der Geschwindigkeit eine große Rolle spielen aufgrund der kurzen Zeit ?