Physikfrage: Kraft und Impuls

[Jens Langecker (Gast)]

Hallo Leute,

ich hab mal eine doofe Physikfrage (kein Troll, ehrlich):
Wenn ich mir ein 1kg-Gewicht auf den Fuß stelle, wirkt eine Kraft von

F = m*g = 1kg * 9,81m/s2

auf den Fuß.

Wenn ich mir ein 1kg-Gewicht aus 1 Meter Höhe auf den Fuß fallen lasse, 
wirkt gefühlt eine deutlich höhere Kraft auf den Fuß.

Allerdings versteht ich nicht, wie das formal zusammen paßt:
Die Kraft ist doch nachwievor F = m * g.
Das fallende Gewicht bringt zusätzlich einen Impuls von p = m * v (bzw. 
kinetische Energie) mit.
Aber ein Impuls ist keine Kraft und Energie ist keine Kraft. Warum wirkt 
dann eine größere Kraft auf den Fuß?

[Udo S. (urschmitt)]

Jens Langecker schrieb:
> F = m * g

Allgemein heisst die Formel F = m * a
mit a = Beschleunigung.
Der Ball hat eine Geschwindigkeit wenn er auf den Fuss trifft.
In einer sehr kurzen Strecke muss er jetzt auf die Geschwindigkeit 0 
abbremsen, das führt zu einer recht hohen negativen Beschleunigung des 
Balls.
Die dazu nötige Gegenkraft muss dein Fuss aufbringen.

[ArnoR (Gast)]

Jens Langecker schrieb:
> Wenn ich mir ein 1kg-Gewicht aus 1 Meter Höhe auf den Fuß fallen lasse,
> wirkt gefühlt eine deutlich höhere Kraft auf den Fuß.

> Warum wirkt dann eine größere Kraft auf den Fuß?

Während des Falls aus 1m Höhe wurde das Gewicht auf eine bestimme 
Geschwindigkeit beschleunigt. Beim Aufprall auf den Fuß wird es auf 
einem Weg von etwa 1cm wieder auf Geschwindigkeit 0 abgebremst. Die dazu 
nötige Kraft spürst du in deinem Fuß.

[Salewski, Stefan (Gast)]

Jens Langecker schrieb:
> ich hab mal eine doofe Physikfrage

Deine Formel F=m*g ist die Kraft aufgrund der Gravitation der Erde.

Die allgemeinere Formel ist F=m*a. Dabei ist a die Beschleunigung, also 
die Änderung der Geschwindigkeit pro Zeiteinheit. Jetzt wird es dir wohl 
klar. Wenn der fallende Körper deinen Fuß trifft, wird er in sehr kurzer 
Zeit stark abgebremmst -- a ist also groß, entsprechend groß ist F. Wenn 
Dein Fuß nicht auf dem Steinfußboden steht, sondern auf einem Kissen, 
ist der Bremsweg für das Gewicht größer, a kleiner und Dein Schmerz 
nicht ganz so groß.

[Jens Langecker (Gast)]

Okay, macht Sinn! Danke!

[Ernst O. (ernstj)]

Wenn Du deine geliebte Hantelscheibe auf ie Höhe H über deinen 
nichtsswürdigen Zeh anhebst, so ist seine potentielle Energie Ep = 
m.g.h, bezogen auf deinen ... Zeh.
Wenn du dann deine ... Hantelscheibe loslässt, wird sie, von der 
Erdanziehung ermuntert, Kurs auf deinen ... Zeh nehmen, wobei sich ihre 
potentielle Energie verringert, da durch die Bewegung die Höhe h 
abnimmt. Da aber nirgendwo Energi aus nichs geboren wird oder zunichte 
gemacht wird, wird sie sich wohl transformiert haben, und zwar in 
Bewegungsenergie oder kinetische Energie Ek = 1/2.m.v^2. Bei h == 0 
beginnnt die hektische Umwandlung der Bewegungsenergie letztendlich in 
Wärme - wobei ein klitzekleiner Energiebetrag sich darin verliert, 
irgendeinen oder mehrere Nerven zu stimulieren, deren prompt 
weitergeleitete Bio-emails an höhere Instanzen umgehend den Empfang der 
... Hantelscheibe auf dem ... Zeh bestätigen, wie so eine Art 
papierloser Lieferschein.

Schlag mal nach bei "Pendel" da findet auch stetig die wechselseitige 
Umwandlung von Ep und Ek statt, allerings wird dabei meist nichts 
zerdeppert.

[Physicus (Gast)]

Speed does not kill you. Getting stationary suddenly is what gets you

[Maik (Gast)]

Einen möglichen Massenverlust nicht vergessen. Kann ja sein, dass sich 
die Hantelscheibe doch als Rakete entpuppt :)

Gruß

Maik

[Dipl.- G. (hipot)]

Ernst Oellers schrieb:

> Schlag mal nach bei "Pendel" da findet auch stetig die wechselseitige
> Umwandlung von Ep und Ek statt, allerings wird dabei meist nichts
> zerdeppert.

Beim Pendeln fällt mir immer die Liebesschaukel dieses sexuell auffällig 
gewordenen Professors ein ;-)

https://www.youtube.com/watch?v=4a0FbQdH3dY

[Paul B. (paul_baumann)]

Udo Schmitt schrieb:
> Die dazu nötige Gegenkraft muss dein Fuss aufbringen.

Außerdem muß er für das Brüllen und den darauffolgenden herzhaften Fluch 
auch noch Energie aufbringen. Das wird vielfach in solchen Situationen 
vergessen.
;-)
MfG Paul

[Hans (Gast)]

vielleicht sollte man einfach mal einführen, dass Kraft proportional der 
Impulsänderung ist. Je schneller der Impuls geändert wird, desto höher 
die Kraft. Damit kann man auch berechnen, wenn das Teil schräg auf den 
Fuss auftrifft und ins Rotieren gerät, womit weniger Druck entsteht.

[Stoss (Gast)]

Das Stichwort was du suchst heißt Kraftstoss.