Flugzeit
\(t=\dfrac{0,5v\cdot 2}{g}=\dfrac{192,339m\cdot s^2}{s\cdot 9,807m}\\ \color{blue }t_{160}=19,612s\)
Entfernung
\(s=v\cdot t\cdot cos\ 30^\circ\\ s=192,339m/s\cdot 19,612s\cdot cos\ 30^\circ\\ \color{blue}s_{160}=3266,84m \)
Facit: Die Die Auftreffentfernung ist direkt proportional zur Mündungsenergie.
c) Das Projektil ist nicht aus Zinn (ρ = 7,3g/cm^3) sondern aus Wolfram (ρ = 19,25g/cm^3).
\(m_{Sn}:m_W=7,3:19,25\\ 8,65g:m_W=7,3:19,25\\ m_W=\dfrac{8,65g\cdot 19,25}{7,3}\\ \color{blue}m_W=22,81g\)
\(Der\ Index\ _W\ steht f\ddot ur\ Wolfram.\)
Anfangsgeschwindigkeit
\(E=\dfrac{mv^2}{2}\\ v_W=\sqrt{\dfrac{2E}{m_W}}=\sqrt{\dfrac{2\cdot16J}{22,81g}\cdot \dfrac{kg\cdot m^2}{J\cdot s^2}\cdot \dfrac{1000g}{kg}}\\ \color{blue}v_W=37,455\ m/s\)
Flugzeit
\(\dfrac{g}{2}t^2-v_W\cdot sin\ 30^\circ \cdot t=0\\ {\color{blue}(\dfrac{g}{2}t-v_W\cdot sin\ 30^\circ )}\cdot t=0\\ t_W=\dfrac{2\cdot v_W\cdot sin\ 30^\circ }{g}=\dfrac{2\cdot 37,455m\cdot sin\ 30^\circ\cdot s^2 }{s\cdot 9,807m}\\ \color{blue}t_W=3,819s\)
Entfernung
\(s_W=v_W\cdot t_W\cdot cos 30^\circ \\ s_W=37,455m/s\cdot 3,819s\cdot cos 30^\circ \\ \color{blue}s_W=133,844\ m\)
d) Wie groß muss der Winkel sein, damit das Projektil die größte Auftreffentfernung erzielt?
\(s=v\cdot t\cdot sin\ 30^\circ\)
Pause. Wird fortgesetzt!
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