Physik Aufgaben

    Ich hab 3 Aufgaben die ich für Physik lösen muss, leider hab ich echt absolut keine Ahnung. Ich wäre froh wenn ihr mir ein bisschen helfen könntet, wäre mir verdammt wichtig :)

    1. Aufgabe
    Ein Flugzeug besitzt die Geschwindigkeit V0=900km/h
    a) Um welche Zeiten verlängert/verkürzt sich seine Flugzeit auf einer Strecke von s=1500 km, wenn es Gegenwind bzw. Rückenwind übe die gesamte Flugzeit von jeweils V1=120km/h erfährt, gegenüber der Flugzeit bei Windstille

    b) Bei einem Flug auf der selben Strecke wie in Teilaufgabe a) erfahre das Flugzeug während der ersten Hälfte der Flugzeit keinerlei zusätzliche Kräfte durch Winde. Anschließend ergeben sich Querwinde unter 90° zur Flugstrecke während der zweiten Hälfte der Flugzeit mit v1=120km/h
    Welche Zeitdifferenz, verglichen mit der Flugzeit ohne Winde, ergibt sich nun, wenn man annimmt, dass das Flugzeug so gegen den Wind gedreht wird, dass es weiterhin gerade auf den Zielflughafen zufliegt.

    2. Aufgabe
    Am 8. Dezember 2009 schoss C.Ronaldo ein Freistosstor direkt aus 35m Entfernung zur Torlinie. Der Ball startete mit 87 km/h unter einem Winkel von 25° zur Rasenfläche.
    Wenn man nun annimmt, dass dies ein schiefer Wurf ohne Reibung war, kann man folgendes berechnen:
    a) In welcher Höhe fliegt der Ball über die gegnerische Abwehrmauer, die 9,15m vom ruhenden Ball entfernt aufgestellt ist?

    b) Ein Fußballtor besitzt eine Höhe von 2,44m. Trifft der Ball unter der obigen Annahme ins Tor?

    3. Aufgabe:
    Beim Curling oder Eisstockschiessen muss der Spielstein auf dem Eis möglichst nahe an einen Zielpunkt gleiten
    Mit welcher Anfangsgeschwindigkeit Vo muss ein Spieler den Stein losschicken, damit er genau in das 22m entfernt liegende Ziel auf gerader Spur gelangt, falls der Gleitreibungskoeffizient zwischen Stein und Eis fgl=0,09 betrage?

    1. Aufgabe
    a)
    To = 1500km / 900km/h = 1h:40min
    Tr = 1500km / 1020km/h = 1h:28min:14s
    Tg = 1500km / 780km/h = 1h:55min:11,5s

    b)
    Für die erste Hälfte gilt
    T1 = 750km / 900km/h
    Bei der zweiten Hälfte kann man sich vorstellen, dass das Flugzeug blitzschnell um eine bestimmte Strecke quer versetzt wird und dann schräg auf sein Ziel zufliegen muss. Diese Strecke beträgt
    S = Reststrecke * (vQuerwind / vFlugzeug) = 750km * 120km/h / 900km/h
    = 100km
    Damit ergibt sich nach Pythagoras eine Restentfernung von
    Sr = Wurzel( 750^2 + 100^2 )

    2. Aufgabe
    a)
    Zunächst mal die Geschwindigkeit in m/s und dann ihre x- und y-Komponenten berechnen:
    vx = 24,167m/s * cos(25°) = 21,9m/s
    vy = 24,167m/s * sin(25°) = 10,2m/s
    Bis zur Mauer braucht der Ball
    tm = 9,15m / 21,0m/s = 0,42s
    In dieser Zeit erreicht er eine Höhe von
    hm = 10,2m/s * 0,42s - 9,81m/s^2/2 * (0,42s)^2 = 3,42m

    b)
    Zeit bis zum Tor
    Tt = 35m / 24,167m/s = 1,45s
    Zu diesem Zeitpunkt hat er eine Höhe von
    hm = 10,2m/s * 1,45s - 9,81m/s^2/2 * (1,45s)^2 = 4,48m
    Er würde das Tor also nicht treffen.

    3. Aufgabe:
    Es gilt (m = Masse des Steins)
    Fgl = fgl * Fn = fgl * m * g
    Fgl = m * aBrems
    aBrems = fgl * g = 0,8829m/s^2
    Aus aBrems und der Entfernung kann man die Zeit zum Erreichen des Ziels berechnen
    22m = aBrems/2 * T^2
    Damit
    T = Wurzel( 22m / 0,8829m/s^2 ) = 5,31s
    und
    Vo = aBrems * T = 4,69m/s