Physik Forum

[loonquawl]

Vorsicht, Film-Spoiler...

Im Film "Watchmen" wird eine Kugel in der Hand gefangen. Dass das in der Realität nicht möglich ist, ist klar, aber meine Frage ist, ob das ein Reaktionsproblem, oder ein physikalisches Problem ist.

Die Kugel verlässt den Lauf mit 300m/s, das Geschoss wiegt ~ 5g, das Kaliber ist 9mm, die Spitze des Geschosses ist (angenommen) flach. Ein rechtsmedizinisches Paper nennt die kritische Geschwindigkeit Vk(ab der Haut durchdrungen wird) für so ein Geschoss mit 70m/s.

Eine Idee war, die Hand im Moment des Aufpralls so schnell zu bewegen, dass die Relativgeschwindigkeit unter Vk liegt. 230m/s scheinen aber nicht möglich zu sein, also fällt die Idee flach.
Eine andere Idee war, dass die Masse der Hand ja gar nicht so groß ist, im Vergleich zum Geschossgewicht (angenommen: 100g). Die Werte aus dem Paper gelten aber für fest installierte Objekte, also die Frage : Kann mir jemand den Rechenweg zeigen, um aus den Angaben herauszurechnen, ob es möglich ist, die Kugel in der Hand zu fangen?

Wie gesagt, es geht nicht darum, ob irgend jemand in der Lage wäre, den richtigen Moment mit der nötigen Präzision abzupassen, sondern nur, ob es physikalisch Möglich ist, dass die Kugel die Hand nicht durchschlägt.

Danke!

[user]

Also ich denke, dass selbst wenn du die Hand mit der Kugel mitbewegst, wird der Arm trotz geringerer Geschwindigkeit als die Kugel einen so langen Bremsweg brauchen, sodass du dir die Arme ausreisst. Zur Rechnung nimm einfach die Reibungszahl Haut auf Metall rechne die maximale Druckkraft die die Haut haben kann aus, ermittle so die Reibungskraft und dann mit F=m*a die Bremsbeschleunigung, sodass du mit v=a*t die Bremszeit ausrechnen kannst und mit dieser Bremszeit wiederum kannst du multipliziert mit der Geschwindigkeit des Armes ausrechnen, welche Strecke der Arm zurücklegen muss um die Kugel zu bremsen. Dir wird auffallen, dass bei einer Druckkraft des Fingers von 10 N es immernoch über 2m Strecke braucht eh die Kugel gefangen ist...

[loonquawl]

Die Lösung bezieht sich, glaube ich, auf ein anderes Problem : für die Lösung müsste das Geschoss ja 2m lang über die Haut rutschen, immer mit 10N Anpressdruck - das war nicht die Idee.

Die Idee war, übersetzt in eine Versuchsanordnung, ein frei bewegliches Pendel mit 100g Gewicht am Ende von einem mit 300m/s bewegten Schlitten mit 5 g treffen zu lassen. Eigentlich ein Fall für 'inelastischer Stoß'. Nun ist die Situation aber verkompliziert, durch:
- Das aktive Beschleunigen des Pendels (der Fänger reisst den Arm akiv nach hinten)
- Die Nebenannahme, dass die Kraft zwischen den beiden Objekten zu keinem Zeitpunkt eine kritische Grenze übersteigen darf. (da sonst die Haut reisst)

[user]

Gut ich hab zwar viel Ahnung von Physik, aber eine Formel die während eines inelatischen Stoßes die Kräfteverhältnisse angibt, habe ich noch nie gewesen. Wahrscheinlich deshalb weil der Impulssatz und der Energiesatz immer auf die Situation vor dem Stoß und die Situation nach dem Stoß angewendet wird, und nicht auf die Situationen mittendrin.

[loonquawl]

ich habe auch offline um hilfe nachgesucht, aber das ist scheinbar eine härtere nuss...

[Schildge]

Ich glaube, dass das geht denn die Kugel bewegt sich ja langsamer als die Lichtgeschwindigkeit. Dadurch wird die Kugel nicht unendlich schwer und man kann sie problemlos mit der Hand aufheben oder auch fangen. Ist ja irgendwie auch klar, so eine Kugel wiegt ja eigentlich kaum was.

Ich hoffe, ich konnte Dir weiter helfen!

Gruß

Schildge - nerator

[isi1]

Versuchen wir es mit der Energie:

Die 5g haben bei 300m/s eine Energie von 225 Joule

Mit dieser Endergie kann man die 5g (Blei 0,192 J/gK) von 20°C auf 20°C+x erwärmen.

x = 225 J / ( 0,192J/gK * 5g) = 349K

Also auf 369°C --> der Schmelzpunkt von Blei ist 327°C