2.1 Der
Freie Fall |
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Anders
als beim Auto ist beim Fallen eines Körpers im Gravitationsfeld der
Erde, der Impulsstrom, der in den Körper zeigt einfach anzugeben. Er
hängt nur von der Stärke des Gravitationsfeldes und der Masse des
Körpers ab. Es gilt F = m . g Entsprechend einfach ist auch das Powersim-Modell. |
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Wieder
erweitern wir unser Modell um die Größe Geschwindigkeit:
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Wie
Versuche mit einer evakuierten Fallröhre zeigen, Fallen alle Körper
unabhängig von ihrer Masse und ihrer Gestalt gleich. Dies sollte sich
durch das Modell bestätigen lassen. Wir benutzen dazu das Modell
Fallen2.sim und lassen die Simulation mit unterschiedlichen Werten der
Masse laufen. Die grafischen Ausgaben von Impuls und Geschwindigkeit
werden jeweils in einem gemeinsamen Fenster dargestellt.
Die Grafiken mit der
Markierung -1- beziehen sich auf den Körper mit der Masse 1 kg, der mit
der -2- auf einen mit der Masse 2kg. Wir sehen, dass in den schwereren
Köper doppelt so viel Impuls strömt als in den leichteren, dass sie aber
bezüglich ihrer Geschwindigkeiten nicht unterscheidbar sind. |
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Erweitern Sie das Modell Fallen2.sim um die Modellierung der Fallstrecke. | ||
Zeige,
dass die Werte für die Fallstrecke dem Zusammenhang
s = ½ g t2 genügt. Die Systemzeit kann man
mit TIME abfragen. |
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Ein Regentropfen fällt aus 1 km Höhe. Mit welcher Geschwindigkeit trifft er auf? | ||
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