Raketenflug interpretieren

Question

Aufgabe:

HI!

Ich habe folgenden Graphen der Funktion g(t):

Der Graph soll den Verlauf eines Raketenabschusses darstellen (y-Achse: Höhe in Metern; x-Achse: Zeit in Sekunden). Nun ist meine Frage: Ist es richtig, dass die Rakete in einer Höhe von 27 Metern abgeschossen wird? Stellt dies nicht eher eine unrealistische Situation dar? Ich meine, wer klettert 27 M in die Höhe, um eine Rakete abzuschießen?

Im Voraus vielen lieben Dank für eure Antworten!

LG

Answer 1

Vielleicht wird die Rakete vom Panoramadach eines Hochhauses abgeschossen.

Comments

:D

An eine solche Option habe ich gar nicht gedacht, lustig! Danke Der_Mathecoach :-)

Answer 2

Der Abschußpunkt war auf einer 27 m hohen Düne
in Peenemünde.
Warum nicht ?

Comments

Gibt es dort echt Dünen die 27 m hoch sind. Ich sachte die wären dort nur 2.7 m hoch :)

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Beide Interpretationen dürften komplett falsch sein.

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Beide Interpretationen dürften falsch sein.

Du meinst wegen der Anfangsgeschwindigkeit von 30 m/s.

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Allerdings.

Die Rakete wird in einer beliebigen Höhe abgeschossen und beschleunigt eine gewisse Zeit in Richtung positiver y-Achse. Irgendwann sind die Treibstoffvorräte erschöpft und es erfolgt eine Beschleunigung mit a = g = -10 m/s². Danach beträgt dann irgendwann die Steiggeschwindigkeit 30 m/s (das ist gerade in einer Höhe von 27 m der Fall). Das ist der Beginn der Zeitmessung  (t = 0) und von da ab gilt die angegebene Funktionsgleichung.

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Allerdings.

Das macht zwar physikalisch mehr Sinn wird allerdings im Rahmen des mathematikunterrichts meist eben anders interpretiert. Die Startphase ist demnach unendlich klein und die Rakete startet stattdessen eben schon mit einer Anfangsgeschwindigkeit.

Anders sind Aufgaben wie

Die Rakete startet bei einer Höhe von 20m und fliegt auf die Höhe von 100m (bei 50m auf der X-Achse) - Wo landet sie?

Eben gar nicht richtig zu rechnen.

Ist eben frei nach Pippi Langstrumpf.

2 x 3 macht 4 Widdewiddewitt und Drei macht Neune !! Ich mach' mir die Welt Widdewidde wie sie mir gefällt ....

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Du darfst dir die Rakete also von mir aus so vorstellen:

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Das habe ich doch.

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Das habe ich doch.

Nein. Du hast keinen direkten Start ohne Beschleunigungsphase mit einer Anfangsgeschwindigkeit aus einer Höhe von 27 m in Betracht gezogen. Das wird aber bei den quadratischen Funktionen im Rahmen der Schulmathematik eben oft so modelliert. Auch wenn kein Körper ohne Beschleunigung direkt mit einer Anfangsgeschwindigkeit starten kann.

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Die wahrscheinlichste Variante ist :
es hat einen Frühstart bei t = - 0.795 sec gegeben.

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Die wahrscheinlichste Variante ist: es hat einen Frühstart bei t = - 0.795 sec gegeben.

Lach. Definitiv nicht.

Der Graph soll den Verlauf eines Raketenabschusses darstellen.

Und das bedeutet die Rakete wird zum Zeitpunkt 0 abgeschossen. Dort steht nichts von

Der Graph soll den Verlauf eines Raketenabschusses (mit Frühstart) darstellen.

Und auch nicht

Der Graph soll den Verlauf (kurz nach einem) Raketenabschusses darstellen.

Man muss halt wissen, dass die Modellation so nicht der Wirklichkeit entspricht. Zumindest nicht wenn wir eine Sylvesterrakete meinen. Handelt es sich um eine Rakete die mittels eines Katapultes abgeschossen wird, dann rifft das zu. Mit Ausnahme von Luftwiderstand etc. Zumindest wenn zum Zeitpunkt 0 die Rakete gerade das Katapult verlassen hat.

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den Verlauf eines Raketenabschusses

ist ja doch ein Widerspruch in sich.
Der Abschuss verläuft nämlich nicht, d.h. er vollzieht sich nicht über einen gewissen Zeitraum, sondern er passiert  ..4  ..  3  ..  2  ..  1  ..  0   genau zu einem einzigen Zeitpunkt.

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den Verlauf eines Raketenabschusses ist ja doch ein Widerspruch in sich.

Es ist halt eine Schulaufgabe von einem Schullehrer für einen Schüler.

Man muss bei Schulaufgaben nicht immer jedes Wort auf die Goldwaage legen.

Da könntest du in einem durchschnittlichen Mathebuch wohl sehr viele Aufgaben als widersprüchlich oder praxisfremd rauspicken.

Noch schlimmer als Bücher sind im übrigen angefertigte Arbeitszettel von den Lehrern.

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@ Coach

1. An der Ostsee gibt es Dünen von bis zu 50 m Höhe.
Wie das in Peenemünde ist weiß ich nicht.
War auch nicht herauszubekommen.

2. Angenommen der Schub der Rakete wäre konstant
dann ist durch den Masseverlust des Treibstoffs eine
ungleichförmig beschleunigte Bewegung zu erwarten.
Die angegebenen Funktionsgleichung würde eh nicht
stimmen.

3.Wird in Cap Caneveral eine Rakete gestartet
dann wird auch immer angegeben wie genau der
vorher festgelegte Startzeitpunkt getroffen
wurde. Da gibt es durchaus Differenzen.
t = - 0.795 sec halte ich für eine mögliche Angabe.

siehe Rüdiger Proske " Der Mond " Seite 8
" Nach dem offiziellen Protokoll hob die Saturn V
0.724 sec später ab als vorgesehen "

Zur Erheiterung
Der dänische Physiker hatte, wie viele seiner Landsleute, ein kleines Ferienhaus. Über der
Eingangstür hing ein Hufeisen als Glücksbringer.

Die ihn besuchenden Kollegen wunderten sich
über das Zeichen bei so einem rationalen
Menschen. Bohrs Kommentar :
" Man hätte ihm gesagt es würde auch wirken
auch wenn man nicht dran glaubt."

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1. An der Ostsee gibt es Dünen von bis zu 50 m Höhe.
Wie das in Peenemünde ist weiß ich nicht.
War auch nicht herauszubekommen.

2. Angenommen der Schub der Rakete wäre konstant
dann ist durch den Masseverlust des Treibstoffs eine
ungleichförmig beschleunigte Bewegung zu erwarten.
Die angegebenen Funktionsgleichung würde eh nicht
stimmen.

3.Wird in Cap Caneveral eine Rakete gestartet
dann wird auch immer angegeben wie genau der
vorher festgelegte Startzeitpunkt getroffen
wurde. Da gibt es durchaus Differenzen.
t = - 0.795 sec halte ich für eine mögliche Angabe.

Wenn der Fragesteller seinen Lehrer erheitern möchte kann er das ja mal vortragen. Nur schade das wir nicht dabei sein können um den wohl verwirrten Gesichtsausdruck des Lehrers zu sehen.