Fallbewegung, Überlagerungsprinzip?
Aufgabe: Ein Ruderer in einem Boot möchte das gegenüberliegende Ufer eines Flusses erreichen dies ist 300 m entfernt die Eigegeschwindigkeit des Bootes quer bezüglich des Wassers beträgt 2 m/s die Strömungsgeschwindigkeit des Flusses 0,5 m/s
a) Um wie viel wird das Boot abgetrieben, wenn der Ruderer rechtewinklig zum Ufer steuert?Wie lange dauert die Überquerung?
b) Wie muss der Ruderer steuern, wenn er den Fluss genau rechtewinklig zum Ufer überqueren möchte? Wie lange dauert die Überquerung?
Problem/ Ansatz:
ich verstehe nicht wie man das rechnen soll, ich hab es wirklich probiert! Könnt ihr es aber bitte Schrittweise erklären, damit ich es zuordnen kann und eine Gleichung notieren kann! Danke im Voraus
1 Antwort
Es gilt das Superpositionsprinzip. Du kannst beide Bewegungen unabhängig voneinander betrachten. Allgemein gilt für das Weg-Zeit-Gesetz:
Beschleunigung und einen Vorsprung/Höhe gibt es weder bei der einen, noch bei der anderen Koordinate.
oBdA legen wir das Koordinatensystem so, dass der Fluss in negative y-Richtung fließt und das Boot in positive x-Richtung fährt.
a) Die Zeit kannst du aus der Bewegung in x-Richtung ermitteln (Entfernung 300m, Geschwindigkeit 2m/s) und in deine Funktion für die Bewegung in y-Richtung einsetzen.
b) Veränderte Bedingungen: Das Boot steuert nun nicht mehr gerade in x-Richtung, sondern die Bewegung kann zerlegt werden in x- und y-Richtung. Den Winkel ermittelst du aus der Strecke, die in a) in y-Richtung zurückgelegt wurde und der Flussbreite. Die Zeit ermittelt sich aus der verbliebenen Geschwindigkeit in x-Richtung und erneut der Flussbreite.