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- Kinderfachhochschule - Frank Kameier Mit welcher Geschwindigkeit fiel die Melone? ist die Erdbeschleunigung,

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Präsentation zum Thema: "- Kinderfachhochschule - Frank Kameier Mit welcher Geschwindigkeit fiel die Melone? ist die Erdbeschleunigung,"—  Präsentation transkript:

1 - Kinderfachhochschule - Frank Kameier Mit welcher Geschwindigkeit fiel die Melone? ist die Erdbeschleunigung, sie hat eine Richtung und zeigt zum Boden g hat den Wert 9,81 m/s² Geschwindigkeit = Beschleunigung * Zeit Melonengeschwindigkeit = 9,81 m/s 2 * Zeit Bei einer Sekunde Fallzeit => 9,81 m/s = 9,81*3,6 km/h35 km/h Die Fallzeit ist bei 2 m Höhe tatsächlich etwas kürzer: 0,6 s V Melone = 0,6 s* 9,81 m/s² =5,9 m/s=21 km/h

2 - Kinderfachhochschule - Frank Kameier … eine genauere Berechnung der Fallweg setzt sich zusammen aus der Erdbeschleunigung und der Zeit, so lässt sich auch die Fallzeit berechnen, wenn man den Weg kennt: Die Geschwindigkeit beträgt somit V Melone = 0,64 s* 9,81 m/s² =6,3 m/s=22,6 km/h

3 - Kinderfachhochschule - Frank Kameier … eine noch genauere Absch ä tzung Neben der Erdbeschleunigung nach unten wirkt auch der Luftwiderstand entgegengesetzt. c w ist der Widerstandsbeiwert – vielleicht kennt jemand den Namen von Autos, die auch einen c w -Wert haben. Die Melone hat etwa einen c w -Wert von 0,6. ρ ist die Dichte der Luft = 1,2 kg/m 3, A ist die Projektionsfläche der Melone.

4 - Kinderfachhochschule - Frank Kameier (Fortsetzung) … eine noch genauere Absch ä tzung Wiegt die Melone etwa 1,5 kg so ergibt sich für die Kraft der Erdbeschleunigung ein Wert von 14,7 Newton. Für die Widerstandskraft der Luftumströmung benötigt man die Projektionsfläche der Melone (Durchmesser 0,2 m): Fällt die Melone etwa mit 6,3 m/s, so erhält man für die Widerstandskraft der Luftumströmung folgenden Wert:

5 - Kinderfachhochschule - Frank Kameier (Fortsetzung) … eine noch genauere Absch ä tzung ,45 Newton muss man von 14,7 Newton abziehen, so dass man auch sagen kann, die Erdbeschleunigung wirkt um 3% weniger bei Berücksichtigung der Aerodynamik. Das heißt, dass die Melone tatsächlich um 3% langsamer fällt als mit 22,6 km/h abgeschätzt. 22,6 km/h - 3% = 21,9 km/h.


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