Kiste fällt aus Flugzeug. WIE fällt sie?

[Wuast]

Standart Frage aus Einstellungstests, kennt man. Nur wie ist die Antwort?
Ich habe einfach mal auf die Schnelle ein Paint-Bild kreiert
Ich denke mal die rechte Flugbahn, oder?

[Amok]

rechte flugbahn

[Schienenschreck]

Eine kleine Erläuterung dazu (ohne Luftwiderstand usw.):

Vom Bezugssystem Erde aus fliegt das Flugzeug sagen wir mal 400km/h in Richtung Osten. Die Kiste hat ebenfalls, solange sie im Flugzeug liegt, gleiche Geschwindigkeit und gleiche Richtung. Geschwindigkeit und Richtung kann man auch als Vektor ausdrücken. Flugzeug und Kiste besitzen den gleichen Geschwindigkeitsvektor.

Wird die Kiste nun ohne Horizontalbewegung (aus Sicht der Crew) aus der Luke geworfen, hat die Kiste anfangs noch genau den gleichen Vektor wie das Flugzeug und bewegt sich daher noch in die gleiche Richtung wie das Flugzeug (östlich). Die Geschwindigkeit in Richtung Boden nimmt aber durch die Schwerebeschleunigung zu, weshalb die typische Parabelform entsteht.



Um die mittlere Flugbahn zu erzeugen, müsste die Kiste vom Bezugssystem Erde aus die Horizontalgeschwindigkeit 0 haben. Dies lässt sich erreichen, indem man vom Bezugssystem Flugzeug aus die Kiste mit der Geschwindigkeit des Flugzeugs in Gegenrichtung abwirft, also quasi die Kiste sich aus Sicht der Crew mit 400km/h Richtung Westen bewegt - man dreht quasi den Vektor um, wodurch sich der Vektor der Kiste mit dem des Flugzeugs aufhebt.



Für die linke Flugbahn muss sich die Kiste schneller in Richtung Westen bewegen als sich das Flugzeug Richtung Osten bewegt. Aus Crewsicht wären das beispielsweise 450km/h Richtung Westen, wodurch sich die Kiste aus Erdsicht 50km/h nach Westen bewegen würde (Kistenvektor minus Flugzeugvektor).
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[Jiblet]

Edit: Hab mir das Bild nochmas angeschaut und festgestellt, dass das Flugzeug ja nacht rechts fliegt --> Alle Zweifel beseitigt.
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[coolmadmat]

Aus der Sicht eines Erdenbewohnerst: Kiste hat die Geschwindigkeit des Flugzeugs, dann wirkt die Gewichtskraft auf die Kiste. Beides endet in einer resultierenden Kraft die sich mit jedem Zeitpunkt indem die Kiste länger nicht mehr im Flugzeug ist auf Grund des Luftwiderstandes der Kiste ändert. Hinzu gesellt sich die immer größer werdende Geschwindigkeit Richtung Boden. Daher auch die Parabelform. also rechte Flugbahn korrekt.

Aus Sicht des Flugzeuges wird die Kiste nach Westen davon getragen.
Aus der Sicht eines erdseitigen Beobachters wird die Kiste nach Osten fliegen.
Von einem Beobachter aus dem Weltraum der sich mit gleicher Geschwindigkeit und Richtung um die Erde dreht wie die Erde selbst fällt die Kiste wie für einen erdseitigen Beobachter. Für einen der dies nicht tut wird sich die Kiste noch stärker nach Osten bewegen als für einen erdseitigen Beobachter oder seinen Kollegen der sich mit der Erdrotation bewegt.

Was lernen wir daraus? alles ist relativ! es gibt mehrere Wahrheiten und eine eineindeutige Antwort auf diese Frage ist unmöglich.
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