Brauche hilfe bei Physik.?
Hey Leute! Ich hab mal eine Frage.
ich brauch kurz Hilfe bei paar Aufgaben
Die erste Aufgabe, was ich nicht verstehe und nicht weiß wie und wo ich anfangen soll es zu berechnen
die erste Frage lautet:
„ein Gepard sieht in 200 m Entfernung eine Gazelle. Er kann 15 Sekunden lang mit 120 km/h sprinten, dann macht er schlapp. Wie schnell muss die Gazelle mindestens rennen, um zu entkommen? „
Die zweite lautet:
,,Eine Fledermaus orientiert sich mit einem Ultraschallecholot. Sie fliegt mit 20 m/s auf eine Wand zu. Die Schallgeschwindigkeit beträgt 330 m/s. Das Echo eines sehr kurzen Impulses hört sie nach 0,03 Sekunden. Wie weit ist sie noch von der Wand entfernt, wenn sie dieses Echo hört?“
Ich würde mich freuen, wenn jemand mir dabei helfen würde. Aber bitte mit Erklärung weil ich will’s verstehen.
Danke schon mal im Voraus!
1 Antwort
Es handelt sich hier um klassische Aufgabe den Kinematik.
Geschwindigkeit ist typischerweise definiert als:
Dabei ist s die zurückgelegte Strecke und t die Zeit, die dafür benötigt wurde.
Dies kannst du natürlich umstellen zu
Um die zurückgelegte Strecke von etwas innerhalb der Zeit t zu ermitteln, und
um die benötigte Zeit zu berechnen, die für die Strecke s mit der Geschwindigkeit v nötig ist.
Alleine mit dieser einen Definition, kannst du deine beiden Aufgaben schon lösen. Schau dir die drei Variationen noch mal genau an und überlege, wie du diese logisch einsetzen könntest. Wenn es noch nicht klar wird, gerne nochmal nachfragen ;)
heißt das jetzt ich muss s • t rechnen?
Ich nehme an du meinst v*t ?
Dann rechnest du die Strecke aus, die der Gepard 120km/h*15s=(120:3,6)m/s*15s=500m (Umrechnen der Einheiten nicht vergessen, sonst kommt da was falsches raus! Hier musst du also darauf achten, dass die Geschwindigkeitsangabe in irgendwas pro Sekunde ist, so dass sie die Sekunden wegkürzen wenn du mit 15s multiplizierst). Das war schonmal eine gute Idee!
Der Gepard legt also 500m zurück, bis er schlapp macht. Jetzt kannst du überlegen, wie weit die Gazelle laufen muss, und vor allem in welcher Zeit (bei den beiden Überlegungen brauchst du keine größeren Rechnungen), um die 500m vor dem Gepard zu erreichen. Dann brauchst du nur noch eine der obigen Formeln anzuwenden, bis das richtige rauskommt.
ich weiß echt nicht, wie blöd sich diese Frage für dich anhört, aber ich find Physik so interessant und ich versuche es wirklich zu verstehen und gib mir meine ganze Mühe, deswegen will ich auch irgendwo anfangen.
Das macht nichts, dafür bin ich hier ^^
Und das ist eine sehr gute Einstellung! So wird das auch bestimmt was mit dir und der Physik ;)
Ich weiß echt nicht, ob das mein Ernst ist oder ich einfach zu blöd bin, um es zu verstehen😩🥺 Ich weiß echt nicht, was ich falsch mache, aber mein Gehirn will es einfach nicht verstehen, obwohl ich es verstehen will. Ich weiß es nicht vielleicht hast du es einfach zu kompliziert erklärt oder ich bin bescheuert. Könntest du das jetzt bitte noch mal ohne irgendwas hinzu zu schreiben (also nur mit Rechnungen) ist mir noch mal zeigen?🥺🤧
Ok, also der Gepard läuft wie du schon richtig erkannt hast mit s=v*t genau:
s=120km/h*15s=(120:3,6)m/s*15s=500m
Da die Gazelle anfangs 200m weit weg ist, muss diese also die übrigen 300m ebenfalls in mindestens 15s schaffen, so dass sie schneller als der Gepard ist.
Dafür braucht sie die Geschwindigkeit:
v=s/t=300m/(15s)=20m/s
Wenn sie also mit 20m/s rennt, so kommt sie genau am 500m Punkt an, nach dem auch der Gepard dort ankommt (aber schlapp macht). Das heißt die Gazelle wäre schon quasi sicher, da der Gepard nicht mehr weiter rennen kann. Die Gazelle muss also etwas schneller rennen um definitiv zu entkommen.
Sie braucht also mindestens eine Geschwindigkeit von v=20m/s
Versuch die obigen Schritte mal eins nach dem anderen so gut nachzuvollziehen wie es geht. Gerne noch weiter nachfragen, wenn Einzelheiten unklar sind. Die zweite Aufgabe funktioniert sehr ähnlich.
Das ist der Umrechnungsfaktor um von km/h auf m/s zu kommen.
Du kannst auch einfach sagen, dass 1km=1000m und 1h=3600s. Dann gilt ja:
1km/h = 1(1000m)/(3600)m=1000/3600 m/s = 1/(3,6) m/s
Aber wenn man die h in sek umrechnet, warum dann auch nicht km in m? Immerhin lautete die Rechnungsweg
S=120km/h • 15s
S= 120(hier. Das muss doch dann 120.000 lauten wenn wir es in m/s haben wollen oder nicht?) :3,6 m/s • 15s
S= 500
Ja genau! Das wird ja aber auch gemacht ;)
Meine Rechnung von oben:
"km/h = 1(1000m)/(3600)m=1000/3600 m/s = 1/(3,6) m/s"
berücksichtigt ja auch, dass 1km = 1000m sind. Damit sind auch 120km=120.000m da hast du vollkommen Recht.
Es würde aber auch reichen, wenn du die h in Sekunden umwandelst, dann kürzt sich nämlich die Sekunden weg und es bleibt die Einheit km/s was aber nicht so gängig ist und meist unnötig kleine Zahlenwerte erzeugt.
und was ist der Grund dafür, dass man 120.000 m zu 120 m und 3600 Sekunden zu 3,6 Sekunden umwandelt?
Das tut man nicht.
Ich wandle die km in der Einheit in 1000m und die Stunden in der Einheit in 3600s um. Das ergibt dann km/h=(1000m)/(3600s)=1/(3,6) m/s
Du kannts also auch 120.000m/(3600s) rechnen, da kommt etwa 33,33 m/s raus, was das gleiche ist, wie wenn du 120:3,6 m/s = 33,33 m/s ausrechnest.
Du vereinfachst die 1000 durch 3600 einfach zu 1/(3,6). Aber es ist eigentlich besser die erste Methode zu verstehen (also nicht der Faktor 3,6 sondern das einsetzen von anderen Einheitsdefinitionen), da das dir dann auch bei anderen Aufgaben helfen kann.
Willst du beispielsweise 750 g/cm in Kg/m umrechnen, so machst du das gleiche: ein g sind 0,001Kg und ein cm sind 0,01m. Dann einsetzen:
750 g/cm = 750 * (0,001Kg)/(0,01m) = 750 * 0,001/0,01 * Kg/m = 75 Kg/m
Achsoooooo omg bin ich blöd?😅🤦🏻♀️
Ich hab’s gerade gerechnet und es kommt immer 500m raus, wenn man es richtig rechnet.
Ich danke dir vielmals. Bin wirklich so dankbar, dass noch solche nette Menschen existieren, die sich Mühe geben andere Leuten Themen zu erklären.🥺
also ich hab jetzt als Antwort aufgeschrieben:
Geg: V=s/t
Ges: s
Lsg: S=120km/h • 15s
S=120 : 3,6 m/s • 15s
S= 500m
Ant: die Gazelle muss mindestens 20 m/s schnell sein, damit sie die Strecke von 300m innerhalb 15s schafft.
Ist das richtig?
Wenn du zu deinem Antwortsatz noch eine kleine Rechnung dazu machst, wie du auf die 20 m/s gekommen bist, würde ich das so unterschreiben ^^
ah stimmt ja. Hab ich gemacht👍🏽 Eine Frage: Wie kamst du eigentlich darauf, dass du für Physik brennst? Ich meine wie und wann hast du es bemerkt? Und wie kamst du so weit in der Physik?
Ich war etwa in der 8. Klasse als ich eine Leidenschaft für Mathematik entwickelte. Ich war nämlich nicht so gut in Sprachen, weil ich immer alles missverstand und nie wusste, was genau gemeint war oder wie ich mich ausdrücken sollte. Die Mathematik war da ein Ausweg, denn dort war alles sehr fest definiert und kein Platz für Missverständnisse.
Aber die Mathematik fand ich mit der Zeit zu theoretisch und ich mochte nur die Anwendungsaufgaben, also wo man tatsächlich was damit konkret berechnet, was auch Anwendung in der Wirklichkeit findet. Damals kannte ich Physik noch nicht (ich war erst auf einer Haupt- und danach auf einer Realschule, dort hatten wir quasi kein Physik). Dann bin ich auf ein technisches Gymnasium gewechselt und dort hatte ich zum ersten mal richtig Physik. Für mich war das wie ein Wunder, denn das war genau was ich wollte: Mathematik, genutzt um Phänomene und Effekte zu beschreiben.
Jedes Jahr war ich zuversichtlicher, dass ich Physik studieren wollte, und habe das dann auch getan. Und jetzt bin ich im 3. Semester von einem Physikstudium und habe jeden Tag Spaß ;)
Oh mein Gott ich bewundere deine Leistung😳 Wie du mit Hauptschule angefangen hast und in einem technischen Gymnasium geendet hast das ist krass. Wow, Respekt! Das Ding ist ich bin in der Mittelstufe, ich wusste schon seit dem ich in Kindergarten war, was ich werden wollte oder besser gesagt was ich studieren wollte: nämlich Medizin. Ich fand Medizin schon immer sehr interessant aber irgendwie hatte ich das Gefühl, dass ich für etwas anderes brenne, weil Medizin für mich zu “unmysteriös“ war😅Ende 2019 habe ich mich mit Astronomie beschäftigt. Ich hab Bücher darüber gelesen und fand das einfach so verdammt interessant. Aber Astronomie alleine hat mir nicht gereicht, das ganze zu verstehen. Ich hab vor kurzem ein Buch über E=mc2 gelesen und hab herausgefunden, dass mein Hobby langsam von Astronomie zu Physik wechselt. Der Grund dafür war, dass ich Astronomie mit Physik besser verstehen konnte (meiner Meinung nach). Und zur Zeit versuche ich ein Punkt bei der Physik zu finden, wo ich anfangen kann. Hab ich auch. Naja denke ich.😬 Man muss irgendwie an einem Punkt anfangen, um weiter machen zu können.
Ich hab Harald Lesch schon immer gemocht und jetzt ist er sogar mein Vorbild. Ich nehme wirklich viele Beispiele an ihm. Aber irgendwie habe ich nicht wirklich jemanden, der mir das auch alles persönlich erklärt und es mir beibringt, denn ich bin mir ganz sicher, dass ich das alles nicht alleine hinkriegen werde haha.
Ich hab vor kurzem nachgeschlagen, ob es in meiner Nähe ein Physik Gymnasium gibt, weil wie gesagt ich irgendwo anfangen will. Aber leider ohne Erfolg. Ich hab mir überlegt ob ich später Physik studieren möchte, aber irgendwie kann ich den Gedanken, Medizin zu studieren, nicht loslassen.😕
Oh Gott mein Gehirn explodiert gleich🥴 ich hab das immer noch nicht ganz verstanden🤔 Nehmen wir jetzt mal die erste Beispiel, heißt das jetzt ich muss s • t rechnen? Also 120km/h • 15s um herauszufinden, wie schnell die Gazelle sein muss?
ich weiß echt nicht, wie blöd sich diese Frage für dich anhört, aber ich find Physik so interessant und ich versuche es wirklich zu verstehen und gib mir meine ganze Mühe, deswegen will ich auch irgendwo anfangen.