Ein Stein von der Brücke
AFBLukas steht auf einer Fußgängerbrücke über einem Fluss und wirft einen Stein mit \(v_0=4{,}0\,\tfrac{\mathrm m}{\mathrm s}\) senkrecht nach unten. Nach 1,2 s schlägt der Stein auf dem Wasser auf. Der Luftwiderstand wird vernachlässigt.
- Nenne die beiden Bewegungsgesetze \(v(t)\) und \(s(t)\) für den senkrechten Wurf nach unten.Tipp a)
Vergleiche mit dem freien Fall: Was kommt durch die Anfangsgeschwindigkeit in beiden Gleichungen hinzu?
- Gib an, welche Richtung du als positiv wählst und welche Werte Anfangsgeschwindigkeit und Beschleunigung dann haben.Tipp b)
Wurf und Fallbeschleunigung zeigen in dieselbe Richtung. Welche Wahl macht dann alle Größen positiv?
- Berechne die Geschwindigkeit des Steins beim Aufprall.Tipp c)
Setze \(v_0\) und \(t=1{,}2\,\mathrm s\) in \(v(t)\) ein.
- Bestimme, wie hoch die Brücke über dem Wasser liegt und wie viel davon auf den Wurf zurückgeht.Tipp d)
Die Höhe ist die Fallstrecke nach 1,2 s. Rechne die beiden Summanden von \(s(t)\) getrennt aus: Der erste gehört zum Wurf, der zweite zur Fallbeschleunigung.
