Hausaufgaben

    Hey brauche dringend Hilfe!!
    Ich muss diese Aufgaben lösen und ich komme nicht voran
    Hausaufgaben:
    a) Die Feuerlöschboote auf dem Rhein erreichen mit dem Wasserstrahl eine Wurfweite von bis zu 90m.Schätze aus diesen Angaben die Anfangsgeschwindigkeit des Wassers ab. Warum ist eine exakte Berechnung nicht möglich ?

    b) Zeige mithilfe mehrerer selbst gewählter Beispiele,dass sich aus der Formel für die Wurfweitw beim schiefen Wurf für die Winkel a( Alpha) und 90 Grad -a ( Alpha) jeweils gleiche Wurfweiten ergeben.

    c) Wie weit könnte ein Sprinter mit v=10m/s maximal springen ? Warum kann man effektiver weit als hoch springen?

    Bei den Berechnungen geht man vom luftleeren Raum aus, wo der Wasserstrahl in waagrechter (x-) Richtung nicht abgebremst wird. Tatsächlich wird er aber gebremst und dadurch wird eine Berechnung sehr schwer bis unmöglich.
    In dem idealtypischen Fall ohne Luftwiderstand fliegt der Wasserstrahl mit einem Startwinkel von 45° am weitesten.
    Man betrachtet also die Gesamtbewegung als Überlagerung einer gleichförmigen Bewegung in x-Richtung und einer nach unten erdbeschleunigten Bewegung in y-Richtung.
    Die Startgeschwindigkeiten sind: vx0 = v0 * cos(Alpha) und vy0 = v0 * sin(Alpha) , also bei Alpha = 45°: vx0 = vy0 = v0 / Wurzel(2) .
    vy = vy0 - g * t , wobei der Wasserstrahl am Ende mit der Startgeschwindigkeit wieder auftrifft, also vy = -vy0 .
    Also ergibt sich: t = 2 vy0 / g
    vx0 * t = 90m
    vx0 = 90m / t = 90m * g / 2vy0
    vx0 * 2 vy0 = 90m * g
    v02 = 90m * g
    v0 = 29,7 m/s = 107 km/h

    Mit den gleichen Formeln lassen sich auch Aufgaben b und c lösen.