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Freier Fall mit Luftwiderstand
Beschreibung
Attach:modelldiagramm3.gif | |||
Zweck: | Darstellung von Weg und Geschwindigkeit Körpers beim Freien Fall | ||
Abgrenzung: | Das Modell ist nur für kleine Fallstrecken geeignet, da es von einer konstanten Luftdichte ausgeht. | ||
Beschreibung: | Auf den Körper wird die Gewichtskraft, die ihn nach unten beschleunigt. Dem entgegen gerichtet ist die Strömungswiderstandskraft, die vom Quadrat der Geschwindigkeit abhängt. | ||
Modelltyp: | Prognosemodell | ||
Modelldatei: | Attach:mod3.dyn |
Referenzlauf
%center% Attach:zeitdiagramm3.gif
Modellgleichungen
'''Zustandsgleichungen''' v.neu <-- v.alt + dt*(dv) Startwert v = 0 s_theoretisch.neu <-- s_theoretisch.alt + dt*(ds) Startwert s_theoretisch = 0 '''Zustandsänderungen''' dv = a ds = v '''Konstanten''' Luftdichte = 1,29 m = 0,0026 g = 9,81 Widerstandsbeiwert = 0,4 Querschnittsfläche = 0,001134 '''Zwischenwerte''' Gewichtskraft = m*g Strömungswiderstandskraft = Widerstandsbeiwert*Querschnittsfläche*Luftdichte*Quadrat(v)/2 a = (Gewichtskraft-Strömungswiderstandskraft)/m