Ein 64-Jähriger will die Schallmauer im freien Fall durchbrechen

[Daniel Schmidt-Stiebitz]

Ich würde laut Energiekonzept behaupten, das sei Massenunabhängig:

E_pot - E_reib = E_kin
m*g*h - m*g*f(beiwert)*s = 1/2 m*v^2

wobei m sich rauskürzt und die masse weg ist

[Paul-Philipp Neumann]

Da sich die Kapsel nicht vom Ballon löste ist das Experiment heute nicht erfolgreich durchgeführt worden.

[Andre Helm]

Zitat von Orleff Groetenherdt

Schallgeschwindigkeit ist abhängig von der Luftdichte.

...kurz off topic: Wer schonmal getaucht ist, durfte dies schon live erleben: Da Wasser eine höhere Dichte hat als Luft, breitet sich der Schall unter Wasser weitaus schneller aus. Die Folge: Unter Wasser lassen sich Geräusche nicht mehr orten. Als Taucher kann man nicht feststellen, aus welcher Richtung ein Geräusch kommt. Das liegt daran, dass der Stereo-Effekt durch die schnelle Geschwindigkeit des Schalls zunichte gemacht wird. Der Schall ist so schnell auch am anderen Ohr angelangt, dass wir den Zeitunterschied, wann er an unserem einen und dann am anderen Ohr auftrifft, nicht mehr feststellen können.

[Georg Aubele]

Zitat von Daniel Schmidt-Stiebitz

Ich würde laut Energiekonzept behaupten, das sei Massenunabhängig:

E_pot - E_reib = E_kin
m*g*h - m*g*f(beiwert)*s = 1/2 m*v^2

wobei m sich rauskürzt und die masse weg ist

Soweit die einfache Schulphysik, das ist aber leider bei weitem nicht der Weisheit letzter Schluss. Genau WEIL die Reibung so komplizert ist, lässt man sie in der Schule gerne raus. Es gibt verschiedene Arten von Reibung, die zu einem bestimmten Teil mitwirken ...



.... einigen wir uns einfach darauf, dass es prinzipiell möglich ist, im Fallen die Schallmauer zu durchbrechen. ob es angenehm ist, können wir jetzt wohl nicht klären.

[Dima Dovgan]

Reibungsenergie kann man ausrechnen. Man muss paar Fakten aus dem Artikel nehmen, wie z.B. das erreichen der Schalgeschwindigkeit nach 5km Fall!

Also:

1. Ohne Reibung:
Epot = Ekin <=> m * g * h = 0.5 * m * v²
<=> v = sqrt(2 * g * h)

v = sqrt(2 * 9.81 * 5000) ~ 1127 km/h

(g verändert sich ja auch, aber bei 40km macht es nur einen sehr kleinen unterschied!
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...4/Erdgvarp.png)

2. Schallgeschwindigkeit bei -100°C: 950 km/h (http://www.sengpielaudio.com/Rechner-schallgeschw.htm)
3. Differenz: 177 km/h (~ 50 m/s)
4. Er = Ekin = 0.5 * 80 * 50² = 100 kJ

Also, in den ersten 5km werden 100 kJ der Potentiellen Energie in Reibungsenergie umgesetzt.

[Holger Illgen]

grad auf RTL Aktuell: der Ballon der ihn hochbringen sollte hat sich ohne Kapsel davongemacht - das nenn' ich mal

[Arne Hunsdiek]

Erster Versuch geplatzt:

Ballon ohne die Kapsel abgehoben.

Weitere Versuche bleiben offen.

Das nennt man wohl Pech.

Quelle: RTL Aktuell TV Nachrichten

EDITH: zu langsam

[Holger Illgen]

der Artikel in Andys Startpost is auch schon angepasst, Respekt

[Alexander Gaida]

Hallo!

Wir müssen uns, wie Georg schon gesagt hat, von der einfachen Schulphysik hier "leider" entfernen. Hierbei handelt es sich um eine Differentialgleichung, welche man sich, mit etwas mathematischem und physikalischem Verständnis sowie Zeit, herleiten kann.

Dazu benötigen wir
die beschleunigenden Kraft F = m*g
die Widerstandskraft W = 1/2 *cw * rho * A * v²
+
und den Impulssatz:

m*a = m*g - 1/2 *cw * rho * A * v²

da die Beschleunigung a = dv/dt ist, können wir ansetzen:

dv/dt = (2*g*m - cw * rho * A * v²)/2*m

Diese DGL muss nun gelöst werden. Dies geschieht am Besten durch "Trennen der Variablen". Dieser Schritt beinhaltet natürlich auch das Integrieren der oberen Formel. Die Grenzen für die Geschwindigkeit sind v=0 (Start) und v = v(e) (Ende). Für die Zeit integrieren wir ebenso von t = 0 bis t = t(e).

Nach Beendigung dieses Verfahrens erhält man das gesuchte v(t). Es ist unter anderem auch abhängig von der Masse der Person, der Gewichtskraft, dem Widerstandsbeiwert cw, der Dichte rho und der Widerstandsfläche A.

Nach dieser Rechnung kann man sagen, dass ein mittlerer Springer mit der Masse m = 75 kg, nach ca. 16 Sekungen (!) seine endgültige Höchstgeschwindigkeit erreicht hat (ca. 55 m/s). Je länger er fliegt, desto höher wird seine Geschwindigkeit - allerdings nur minimal!
Die Kurve des Schaubildes steigt zu beginn steil an und wird dann immer flacher, bis sie einen Grenzwert erreicht.

Soviel mal. Hoffe ich habe nichts vergessen

[Daniel Schmidt-Stiebitz]

Naja, ab dem Sommer bin ich im Physik LK, dann kanns richtig losgehen