Physik mal wieder...

**evildragon** · 29.10.2007, 21:26

..jaaa das ist ja so ein problem wenn man das nach der 10.klasse abgewählt hat und jetzt im studium damit konfrontiert wird.
die frage:
Eine Silvesterrakete hat eine konstante Beschleunigung a von 13 m/s². Sie wird senkrecht nach oben gestartet.Die Fallbeschleunigung g ist zu berücksichtigen (g= 9,81 m s^-1). Der Treibstoff reicht für 6 Sekunden.

a) Welche Höhe erreicht die Rakete?
b) Welche Zeit verstreicht zwischen dem Start und der Rückkehr zum Boden?
c) Wie groß ist die Geschwindigkeit der Rakete, wenn die auf den Boden trifft?

so. also ich hab hier die Formel s = 1/2 a*t² für die konstante Beschleunigung.
gäbe dann ja 6,5 m/s²*6s² = 6,5 m/s²*36s = 234 (meter?) ist das dann das ergebnis für die höhe? bin da ziemlich überfragt.

**HanibU** · 30.10.2007, 14:07

höhe passt.

b)
234m = 1/2 * 9,81 m/s² * t²
t²= 47.71s²
t= 6,91
6 + 6,91= 12,91 s

c)
v= a*t= 9,81* 6,91 = 67,79 m/s

PS: Die werte sind alle auf der zweiten nachkommastelle gerundet. so sollte es aber richtig sein

**toyos** · 30.10.2007, 14:23

A ist leider falsch und damit sind dann b und c auch falsch, weil du die Werte weiter verwendest.

Als kleine Hilfestellung... Die Geschwindigkeit der Rakete ist nach 234m nicht 0.

**HanibU** · 30.10.2007, 15:06

die beschleunigung einer rakete ist aber auch nicht konstant im normalfall.
ist aber so gegeben

**toyos** · 30.10.2007, 15:57

Stimmt, deswegen wird in der Angabe auch darauf hingewiesen. Gesucht ist dennoch die gesamte Flughöhe.

**HanibU** · 30.10.2007, 16:07

also soll die rakete kosntant steigen, dann parabelförmig langsamer werden und dann wieder konstant fallen?
mein physiklehrer würde sich die haare ausreißen

**toyos** · 30.10.2007, 16:38

Die Rakete steigt 6sek gleichförmig, wird dann wie du sagtest langsamer bis die Rakete den Wendepunkt erreicht.Dann beschleunigt die Rakete gemäß der Angabe (mit angenommenen g=9,81 m/s) dem Boden entgegen.
Also keine Rede vom konstant fallen.

evildragon soll mal aufklären wie die Angabe gemeint ist.

**evildragon** · 30.10.2007, 19:52

naja, wenn da steht, dass der treibstoff für 6 sekunden reicht, dann gehe ich mal davon aus, dass ich mit diesem wert rechnen soll. natürlich kommen da noch solche faktoren hinzu, die du ansprichst. aber das is physik aus dem ersten semester, ich denke schon, dass die rechnung so stimmt, wie ich sie gemacht habe.
außerdem geht es ja nur um die höhe (zumindest bei der a)) und deswegen lasse ich den krempel da mal weg.
der hinweis mit der fallbeschleunigung ist eher für die aufgaben b) und c) gedacht, so wie hanibu die b) ausgerechnet hat habe ich sie auch gemacht.

bei der c) habe ich allerdings die höhe der rakete genommen und sie durch die zeit, die die rakete benötigt um auf den boden zu kommen, geteilt. also 234m/6,91 s und komme damit auf 33,913 m/s und dann halt auf 122,1 km/h.
denn den weg, den die rakete nach oben hin macht, den fällt sie ja quasi auch wieder runter oder?

**toyos** · 30.10.2007, 20:34

Bei c hast du die Durchschnittsgeschwindigkeit ausgerechnet. Hanibus Rechnung stimmt. Wenn du etwas fallen lässt wird das Teil (wenn man den Luftwiderstand weg lässt) immer schneller.

v=g*t
nach 1 Sekunde => v=9,81*1 = 9,81m/s
nach 2 Sekunden => v=9,81*2 = 19,61m/s