Schiefer Wurf
PhysikKinematikAlter 15–16Virtuelles Labor
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Als Nächstes in Kinematik
Werfen Sie einen Körper mit der Anfangsgeschwindigkeit v0 unter dem Winkel α zur Horizontalen ab, bei der Fallbeschleunigung g. Beobachten Sie die Bahnkurve, die Wurfweite L = v0²·sin(2α)/g, die maximale Höhe und die Flugdauer. Klicken Sie auf „Abwerfen“, um erneut zu starten.
Lektion: Schiefer Wurf, waagerechter Wurf
Was sie zeigt
Ein schräg abgeworfener Körper bewegt sich gleichzeitig in zwei voneinander unabhängigen Richtungen: waagerecht mit konstanter Geschwindigkeit v0·cos α und senkrecht mit konstanter Beschleunigung g nach unten, beginnend mit v0·sin α. Zusammen ergibt sich eine parabelförmige Bahn. Ohne Luftwiderstand und bei gleicher Abwurf- und Landehöhe beträgt die Flugdauer T = 2v0·sin α/g, die maximale Höhe H = v0²·sin²α/(2g) und die Wurfweite L = v0²·sin(2α)/g. Die Wurfweite ist bei 45° am größten, und Komplementwinkel wie 30° und 60° liefern dieselbe Wurfweite.
So funktioniert es
Halten Sie die Anfangsgeschwindigkeit fest und werfen Sie mit mehreren Werten für den Abwurfwinkel ab; notieren Sie jedes Mal Wurfweite, maximale Höhe und Flugdauer. Vergleichen Sie 30° mit 60° und suchen Sie den Winkel mit der größten Wurfweite. Verdoppeln Sie danach die Anfangsgeschwindigkeit, um zu sehen, wie sich Weite und Höhe ändern, und senken Sie die Fallbeschleunigung auf 1,6 m/s², den Wert auf dem Mond. Klicken Sie nach jeder Änderung auf Abwerfen.
Einstellbare Parameter
- Anfangsgeschwindigkeit 5–50 m/s
- Abwurfwinkel 5–85 Grad
- Fallbeschleunigung 1–25 m/s²
Fragen zum Erkunden
- Warum ergeben Abwurfwinkel von 30° und 60° dieselbe Wurfweite, aber unterschiedliche Flugdauern?
- Um welchen Faktor ändern sich Wurfweite und maximale Höhe, wenn die Anfangsgeschwindigkeit verdoppelt wird?
- Ist die Geschwindigkeit im höchsten Punkt der Bahn null? Was zeigt dort der Geschwindigkeitspfeil?
