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Was fällst schneller aus 100 Metern höhe. Eine volle oder eine halbvolle Wasserflasche. Oder gibt es einen nur extrem geringen Unterschied?

Frage von samstar (07.09.2009 | 16:32)
Antwort wurde versendet

Da die Flaschen die gleiche Form haben, ist ihr Luftwiderstand etwa gleich und sie fallen gleich schnell (mit 1g = 9,81 m/s² Beschleunigung)

Ergänzungen

  1. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 16:38):
    Im freien Fall (ohne Berücksichtigung des Luftwiderstands) sind sie gleich schnell.
    In der Formel mit der Berücksichtigung des Luftwiderstands ist die Masse allerdings wieder mit drin, da kenn ich mich dann nimmer so genau aus ;)
    http://de.wikipedia.org/wiki/Freier_Fall#Erdnaher_Freier_Fal l Verstoß melden
  2. Clara schrieb am (07.09.2009 | 16:39):
    http://www.wdr.de/tv/quarks/sendungsbeitraege/2005/1206/003_ schwerkraft.jsp Verstoß melden
  3. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 16:47):
    Clara: Ja, das ist klar. Vakuum haben wir hier bei der Frage nicht.
    Im Artikel geht es ja um Stein / Feder - die haben einen unterschiedlichen Luftwiderstand.
    Hier bei der Frage gehe ich von identischen Flaschen aus - ist dann der Luftwiderstand gleich oder nicht, aufgrund der unterschiedlichen Masse? Verstoß melden
  4. Clara schrieb am (07.09.2009 | 16:49):
    @T0mm: Meine Verlinkung diente nur der Zusatzinfo - sie war keinesfalls als Antwort auf die Frage gedacht. :) Fand nur, dass dort das Phänomen recht gut erklärt wird.

    An die Frage selber trau ich mich nicht 'ran - dafür war ich in Mathe immer zu schlecht. ^^ Verstoß melden
  5. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 16:53):
    http://www.gutefrage.net/frage/ist-die-fallgeschwindigkeit-f reier-fall-fuer-gegenstaende-gleicher-form-aber-unterschiedl icher-masse

    Also die volle Flasche kommt früher auf. Ich versuch das noch bisschen mehr zu durchblicken, aktuell trau ich mich da auch nicht ran, eine korrekte und belegte Antwort zu geben. Verstoß melden
  6. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 17:00):
    tanimal, deine Antwort ist falsch. Das stimmt so nur im Vakuum. Verstoß melden
  7. Mimbrocken schrieb am (07.09.2009 | 17:04):
    @T0mm1: Dann korrigiere doch mal.Sonst bestätigt das gleich einer. Verstoß melden
  8. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 17:13):
    Ja, wie gesagt, ich finde keine guten Beispielrechnungen oder ähnliches.

    Und hier im Eigenversuch lässt sich leider nichts feststellen, nach 1-1,5m erkennt man da nix .. bei 100 Metern dürfte man da schon was sehen, aber mein Privatjet ist leider gerade defekt ;) Verstoß melden
  9. tanimal schrieb am (07.09.2009 | 17:13):
    T0mm1: Die Antwort stimmt schon. Da der Luftwiderstand für beide Flaschen gleich ist, kannst du ihn beim *Vergleich* der Geschwindigkeiten außer acht lassen. Natürlich nicht, wenn du die Endgeschwindigkeit/Flugdauer errechnen willst. Verstoß melden
  10. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 17:18):
    Ich zitiere mal:

    "Die Gesamtkraft ma setzt sich Zusammen aus der Gravitationskraft und der Kraft der Reibung (wirkt der Gravitation entgegen, daher negativ):
    ma = mg - kv
    dabei steckt in k der Widerstandswert, die Form des Körpers (Angriffsfläche) und die Dichte der Luft. Für unseren Fall können wir das k als konstant annehmen. Die Reibung nehmen wir wegen der kleinen Geschwindigkeit v als proportional zu v an (für große v wäre die Reibung ~v²).
    Nun ergibt sich daraus (nach Umrechnung, Integration,...)
    v = mg/k x (1 - e^(-kt/m))
    Daran sieht man, dass die Geschwindigkeit v sehr wohl von der Masse m des fallenden Körpers abhängt!
    Und man erkennt auch, dass die Geschwindigkeit v bei (relativ) langen Zeiten t einem Grenzwert entgegen strebt, nämlich v = mg/k. Auch dieser Grenzwert ist von der Masse m abhängig!
    Je geringer die Masse ist, desto schneller wird diese Grenzgeschwindigkeit erreicht. Je leichter also der leitere der beiden Körper ist und je schwerer der andere, desto eher wird man auch einen Unterschied mit bloßem Auge erkennen - selbst bei einer Fallhöhe von 1m." Verstoß melden
  11. T0mm1 schrieb am (07.09.2009 | 17:19):
    Quelle vergessen: http://www.gutefrage.net/frage/ist-die-fallgeschwindigkeit-f reier-fall-fuer-gegenstaende-gleicher-form-aber-unterschiedl icher-masse Verstoß melden

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