Sta­ti­on 7

Übun­gen

Auf­ga­be 1:

Ein Kör­per der Masse 20 kg falle frei aus einer ge­wis­sen Höhe h. Beim Auf­prall am Boden be­sitzt er eine Ge­schwin­dig­keit von 5 m/s. Be­rech­net h

(1,27  m)

Auf­ga­be 2:

Ein Kind lässt von einem 56 m hohen Turm einen Stein her­un­ter fal­len.

1. Be­stimmt die Zeit, nach wel­cher das Kind den Stein auf dem Boden auf­tref­fen hört, wenn vom Luft­wi­der­stand ab­ge­se­hen wer­den kann.

   (3,55 s)

2. Be­rech­net die ma­xi­mal er­reich­ba­re Ge­schwin­dig­keit.

   (33 m/s)

Auf­ga­be 3:

In einem Fall­ex­pe­ri­ment wird aus 9 Meter Höhe eine Me­tall­ku­gel fal­len ge­las­sen. Auf ihrer Fall­stre­cke pas­siert die Kugel eine Licht­schran­ke, die den Fall­me­cha­nis­mus einer zwei­ten Kugel aus­löst. Die zwei­te Kugel ist auf einer Höhe von 3  Me­tern po­si­tio­niert. Beide Ku­geln sol­len gleich­zei­tig am Boden an­kom­men.

1. Be­stimmt den Zeit­punkt, zu wel­chem die zwei­te Kugel fal­len ge­las­sen wer­den muss.

   (0,57 s)

2. Be­stimmt die Höhe, in wel­cher die Licht­schran­ke an­ge­bracht wer­den muss.

   (7,41 m)

Hil­fe­stel­lun­gen/Hin­wei­se

Zu Auf­ga­be 2:

1. Für die Schall­ge­schwin­dig­keit wird der Wert c = 330 m/s an­ge­nom­men.
   Die ge­such­te Zeit setzt sich aus der Fall­dau­er des Steins und der Zeit für den Schall zu­sam­men.
2. -

Zu Auf­ga­be 3:

1. Um den Zeit­punkt her­aus­zu­fin­den, wann der zwei­te Stein los­ge­las­sen wird, muss von der Ge­samt­fall­zeit des ers­ten Stein die Fall­dau­er des zwei­ten Steins ab­ge­zo­gen wer­den.
2. Um die Höhe der Licht­schran­ke be­stim­men zu kön­nen, muss be­rech­net wer­den, wel­che Stre­cke der erste Stein in 0,57 Se­kun­den durch­fal­len hat. Diese Stre­cke muss dann von der Aus­gangs­hö­he ab­ge­zo­gen wer­den.

Sta­ti­on 7: Her­un­ter­la­den [docx] [20 KB]