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Lerneinheit 6 · Gleichmäßig verzögerte Bewegung (Abbremsvorgänge)·Aufgabe 6.5·Input nachlesen
Aufgabe 6.5

Kletterseil

Eine Bergsteigerin ist an einem Seil gesichert und stürzt aus Unachtsamkeit. Wenn sich das Seil zu dehnen beginnt, hat sie eine Geschwindigkeit von etwa 9 m/s. Um größere Verletzungen zu vermeiden, darf die Verzögerung durch das Seil höchstens 100 m/s² betragen. Das gespannte Seilstück zwischen Sicherungspunkt und Bergsteigerin ist 4 m lang. Nimm an, dass das Seil gleichmäßig bremst.

a) Welchen Bremsweg muss das Seil mindestens ermöglichen?
Der Bremsweg ist die Länge, um die sich das Seil dehnen muss: sB = v0²/(2aB).
sB = (9 m/s)² / (2 · 100 m/s²) = 81/200 m = 0,405 m
b) Um wie viel Prozent muss sich das Kletterseil beim Sturz mindestens dehnen lassen?
Dehnung in Prozent = Verlängerung / ursprüngliche Seillänge · 100 %.
0,405 m / 4 m = 0,101 ≈ 10 %
Deshalb verwendet man beim Klettern dehnbare dynamische Seile; ein statisches Seil (z. B. ein Stahlseil) würde den Sturz auf wenigen Zentimetern stoppen – mit gefährlich großer Verzögerung.