Analyse der Flugbahn eines Skispringers

Präsentation zum Thema: "Analyse der Flugbahn eines Skispringers"—  Präsentation transkript:

1 Analyse der Flugbahn eines Skispringers
Vereinfachtes Modell: Waagrechter Absprung Vernachlässigung des Luftwiderstandes Vernachlässigung des Auftriebes BG&BRG Schwechat

2 Flugbahn als Waagrechter Wurf
Überlagerung von 2 Bewegungen: Waagrechte Komponente: unbeschleunigte Bewegung Senkrechte Komponente: gleichmäßig beschleunigte Bewegung (Freier Fall) BG&BRG Schwechat

3 Waagrechter Wurf Beschreibung durch Formeln:
Waagrecht: Flugzeit t Geschwindigkeit vx Weg sx= vx t Senkrecht: Flugzeit t Geschwindigkeit -vy Weg sy= -g/2 t2 BG&BRG Schwechat

4 Überlagerung der beiden Bewegungen
Demonstration mit einem Experiment: Der Wurfpfeil Wurfpfeil wird kurz in waagrechter Richtung beschleunigt Der Bewegung in waagrechter Richtung überlagert sich der freie Fall in senkrechter Richtung Gleichzeitig mit dem Start des Wurfpfeiles fällt die Zielscheibe BG&BRG Schwechat

5 Überlagerung der beiden Bewegungen
Ergebnis des Experiments: Die Bewegungen in waagrechter und in senkrechter Richtung überlagern einander ungestört. Die Flugbahn ist eine Parabel BG&BRG Schwechat

6 Darstellung der Flugbahn
Programmierung in DERIVE Waagrechte Komponente: w(t) = v0 t Senkrechte Komponente: s(t) = - g/2 t2 Flugbahn als Parameterdarstellung: [ w(t), s(t)] Programm BG&BRG Schwechat

7 Anpassung an die Flugbahn eines Skispringers
Absprunggeschwindigkeit ist nicht waagrecht. Neigung des Schanzentisches = Absprung des Springers = 30 bis 50 Höhe des Schanzentisches h = 3 bis 4m BG&BRG Schwechat

8 Anpassung an die Flugbahn eines Skispringers
Zerlegung der Absprunggeschwindigeit in 2 Komponenten: waagrecht: vw = v0 cos(α) senkrecht: vs = v0 sin(α) BG&BRG Schwechat

9 Darstellung der Flugbahn
Programmierung in DERIVE Waagrechte Komponente: w(t) = v0cos(α) t Senkrechte Komponente: s(t) = h + v0 sin(α) t - g/2 t2 Flugbahn als Parameterdarstellung: [ w(t), s(t)] Programm BG&BRG Schwechat

10 Messung der Flugbahn Datenerfassung mit Hilfe GPS: Projekt
Satellitennavigation in der Sportwissenschaft durchgeführt von Universität Bochum Universität Dresden BG&BRG Schwechat

11 Messung mit Hilfe von GPS
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12 Analyse der Geschwindigkeitskomponenten
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13 Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
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