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Aerodynamik beim Diskuswurf
Universität / Fachhochschule
Tags: abwurfwinkel, Aerodynamik, Auftrieb
 
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Hey Ich komme grad einfach nicht weiter! Ich hab das Thema Diskuswurf bearbeitet. Genauer gesagt den Abwurfwinkel für den der Wurfweg maximal wird. Dabei habe ich den Diskus zuerst einmal als einzigen Massenpunkt betrachtet. Dafür habe ich auch eine Lösung gefunden. Jetzt wollte ich aber noch den Auftrieb mit einbringen was mir jedoch schwerer fällt als gedacht.. ich weiß ja nicht vielleicht kann mir hier jemand helfen? Wäre super! Dabei reicht die vereinfachte Betrachtung, dass der Abwurf aus dem Nullpunkt eines Koordinatensymstems startet. Aber wie genau meine Formel für den Wurfweg lautet, wenn ich den Auftrieb mit einbeziehe bekomme ich einfach nicht raus. Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert): "Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen." |
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Der Schiefe Wurf unter Berücksichtigung des Luftwiderstandes ist schon eine reichlich komplizierte DGL. Wenn da noch Auftrieb dazukommen soll - auweia - ob sich das algebraisch überhaupt noch sinnvoll erfassen lässt oder ein numerisches Verfahren (Computersimulation) nicht schon das bessere Werkzeug wäre ... |
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Ja, das stimmt wohl aber wie sieht das aus, wenn man den Luftwiderstand vorerst vernachlässigen würde, das Modell also auf einer einfacheren Ebene betrachten würde. Dann würde ja ohne Berücksichtigung des Auftriebs grad raus kommen aber ich komme nicht drauf wie es mit dem auftrieb aussehen würde? |
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Der Auftrieb hängt von der Geschwindigkeit ab - macht man es sich sehr einfach und vernachlässigt den Luftwiderstand völlig, dann hätte man eine konstante Horizontalgeschwindigkeit und damit einen konstanten Auftrieb über den gesamten Wurf. Dieser Auftrieb wirkt der Schwerkraft genau entgegen - also man könnte mit einem entsprechend verringertem g rechnen. Dabei wird sich die Wurfweite erhöhen - der Optimalwinkel von 45° jedoch nicht verändern. Man muss also überlegen, dass der Auftrieb irgendwo Energie kostet - also zur Verfügung steht nur Bewegungsenergie und die hängt (quadratisch) mit der Geschwindigkeit zusammen. Die Wurftaube wird also umso schneller langsamer, wie besser der Auftrieb wäre. Das könnte man auch noch einfach modellieren, indem man die Horizontalgeschwindigkeit mit einer konstanten Beschleunigung verringert. Dann würde sich aber der Auftrieb nicht mehr so schön linear rechnen lassen und schon haben wir einen DGL-Ansatz vor der Tür stehen. |
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