Flugbahn eines Gegenstandes

[Malve]

Aufgabe:
Wie sieht eine Person die Flugbahn eines Gegenstandes, der senkrecht nach oben aus einem vorbeifahrendem Zug geworfen wird?

--> Lösung: wie ein umgedrehtes U

Um welches Themengebiet handelt es sich hier?
Hat jemand eine ausführliche Erklärung dazu ?

Vielen Dank im Voraus!

[Rexcondor]

Hey,

weiß nicht, ob das Dir etwas hilft, aber ich versuch's mal.

Ich hab mir da einfach vorgestellt, dass ich am Bahnhof stehe und jemand einen Gegenstand aus dem Zug wirft. Sagen wir mal, es ist ein Fußball. Die Person streckt die Hand raus und wirft den Ball nach oben. Der Ball wird also schonmal nicht komplett senkrecht nach oben fliegen und wieder aufkommen. Der extreme Wind treibt ihn entgegen der Fahrtrichtung, beschleunigt ihn für ne kurze Zeit. Danach wird er abgebremst und fällt senkrecht nach unten. Das Ganze sieht dann im Endeffekt aus wie ein "umgedrehtes U".

So konnte ich mir vorstellen wie er fliegen muss/sollte.

Eine perfekte Erklärung habe ich nicht.

LG
rex
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394. NFF

Die Zukunft ist im Himmel.

[jan0sch]

ich denke hier wird der Gegenwind zu vernachlässigen sein.

Wenn du einen Ball stehend senkrecht nach oben wirfst und anschließend ein Diagramm mit Höhe über Zeit machst, wirst du auch eine Parabel-, bzw. umgedrehtes-U-Form erhalten.
Wenn du den Ball jetzt aus einem fahrenden System wirfst, hast du (sofern du den Gegenwind ausser acht lässt) noch eine weitere Konstante: die Bewegung in x-Richtung.
Durch diese Bewegung wird die Flugbahn nicht einfach hoch und runter wie beim stehenden Wurf, sondern zusätzlich noch nach rechts gestreckt-> Parabelform

[Shadowhunter91]

Für die Person ist hier (bei vernachlässingung des Luftwiderstands) im x-y-Diagramm wie eine Parabel zu sehen (wie schon gesagt^^),
ein t-y-Diagramm macht hier aber keinen Sinn, denn die Zeit kann man so nicht sehen.

Die genaue Zuordnung in ein Fachbereich ist schwer, da der Rahmen nicht eindeutig ist,
allgemein sind Flugbahnen der Mechanik zuzuordnen, speziell aber der Ballistik; kommt es hier auf den fliegenden Körper an, ist es die Kinetik;
wird allerdings nur die Auffassung der Person betrachtet (die Erfassung), ist es die Kinematik.

[Triopas]

Während der Ball im Zug ist, bewegt er sich mit dem Zug und der Geschwindigkeit des Zuges. Wirft man ihn nun aus dem Zug heraus senkrecht nach oben, hat der Ball zunächst weiterhin die Geschwindigkeit in Fahrtrichtung, nur dass er sich zusätzlich nach oben bewegt.

Wenn du etwas aus einem fahrenden Objekt wirfst (oder auch fallen lässt), "vergisst" dieses Objekt nicht, dass es vorher eine Geschwindigkeit hatte. Die Bewegungsenergie der vorherigen Bewegung kann sich nicht einfach im Nichts auflösen!

Aufgrund des Luftwiderstandes wird der Ball abgebremst (was die horizontale Geschwindigkeit angeht), gleichzeitig sorgt die Gravitationskraft dafür, dass der Ball irgendwann wieder runter auf die Erde kommt.

Die Kombination aus beiden Bewegungen ist ein umgekehrtes U. Sieht ähnlich aus wie eine Flanke beim Fußball.