wie viel aufprall gewicht kommt zu stande wenn man 50 tonnen auf 50 km/h beschleunigt und gegen eine mauer fährt?

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5 Antworten

Die Verzögerung ist  a = v²/2s, dabei ist v die Geschw. in m/s und s der Bremsweg. Die Bremskraft ist dann F = m a

kann man das auch in laienworten fassen, wv t das etwa ist

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@xxRoadrunnerxx

Nein, kann man nicht. Denn die Frage ist so nicht zu beantworten ohne Angabe des Verzögerungsweges. Kraft ist keine geeignete Größe für Aufprallenergie.

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@segler1968

Der Verzögerungsweg ist das s in meiner Formel und die Aufprallenergie war nicht gefragt.

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Rechnen wir mal bequemerweise mit v = 54 km/h = 15 m/s und Bremsweg (Knautschzone) zB. s = 0,5 m (Bei Panzer vermutlich viel weniger, zB 0,1m). Dann ist die Bremsverzögerung (negative Beschleunigung) a = v²/2s = 225 m/s² (ca 23 g). Die Bremskraft ist F = m • a = 50 000 kg •  225 m/s² = 11 250 000 N, das entspricht einem Gewicht von  ca. 1150 t .

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Du fragst nach einem Gewicht - also einer Kraft.

Das einzige jedoch, was man mit deinen Zahlenangaben physikalisch korrekt bestimmen kann, sind der Impuls p und die kinetische Energie E_kin.

p = 50.000[kg] * (50/3.6)[m/s]
 = 83[Kg*m/s]
 = 83[kNs]

und

E_kin = 1/2 * 50.000[kg] * (50/3.6[m/s]
 = 4822530[kg*m²/s²]
= 4.8 MegaJoule

Willst du daraus die Kraft berechnen, die beim Aufprall wirkt, brauchst du zusätzlich noch den "Bremsweg" - die Größe der Knautschzone.

Kleine Ergänzung

Kraftstoß = Impulsänderung:    S = ∆p = m ∙ ∆v

LG

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@Halswirbelstrom

Korrekt.

Ich bin davon ausgegangen, das die Mauer die Geschwindigkeit des 50t Objektes auf Null reduziert.

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Bei einer ideal steifen Mauer und ohne Knautschzone, ist die Kraft für einen unendlich kurzen Zeitraum, unendlich groß. Das wäre sowas wie ein Dirac-Kraftstoß.

Spoiler :P

1,389 mio N ca.

kann man das auch in laienworten fassen, wv t das etwa ist

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@xxRoadrunnerxx

Nein, kann man nicht. Denn die Frage ist so nicht zu beantworten ohne Angabe des Verzögerungsweges. Kraft ist keine geeignete Größe für Aufprallenergie.

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@xxRoadrunnerxx

! kg hat die Gewichtskraft von ca. 10 N - damit kannst du die obige Angabe, wenn sie denn stimmt, in t umrechnen. Wie hier allerdings schon mehrfach gesagt wurde, ist eine Antwort aber eigentlich nicht möglich, weil es darauf ankommt, in welcher Zeit die Masse angehalten wird. 1s, 0,1s, 0,01s - das macht jeweils einen Faktor 10 aus. Im Grenzfall sofortiger Stopp (nicht möglich) wäre es ein Faktor unendlich und es wären unendlich t.

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Segler man kann davon ausgehen dass dein "verzögerungs weg" ca. 0,5 Sekunden geht, wie es auch bei einem normalen Aufprall eines Autos bei 50kmh entspricht ;)

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F= P:t.  den Rest ünerlasse ich dir selber ;)

kann man das auch in laienworten fassen, wv t das etwa ist

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@xxRoadrunnerxx

Nein, kann man nicht. Denn die Frage ist so nicht zu beantworten ohne Angabe des Verzögerungsweges. Kraft ist keine geeignete Größe für Aufprallenergie.

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