Frage von IchhabD, 204

Hilfe bei Physik Hausaufgaben Thema: Geschwindigkeit?

Die Aufgabe:
Der Tacho eines PKW zeigt 60kmh an. Darf man daraus folgern, dass das Fahrzeug nicht beschleunigt?

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Physik, 55

Aus zwei Gründen: NEIN

1) "zeigt 60kmh an" schließt nicht aus, dass eine Sekunde vorher 55 und eine Sekunde nachher 65 angezeigt werden.

Es sind übrigens km/h (km pro Stunde) und nicht kmh (km mal Stunde)

2) Beschleunigung ist eine Änderung der Geschwindigkeit nach Betrag oder Richtung. Wenn das Auto eine Kurve mit konstant 60 km/h fährt, wird es dennoch beschleunigt (Richtung Kurvenmittelpunkt)

Nur wenn der Tacho einige Zeit lang 60 km/h anzeigt und das Auto geradeaus fährt, wird es nicht beschleunigt.

Kommentar von Bevarian ,

3) Tacho ist kaputt und bei der 60 hängengeblieben.  ;)))

Kommentar von TomRichter ,

In dem Fall kann man aus der Anzeige 60 dann tatsächlich schließen, dass das Auto nicht beschleunigt!

Verwirrt?

Ist doch ganz logisch:

Da wir hier alle gesetzestreue Bürger sind, und da es verboten ist, mit kaputtem Tacho zu fahren, kann ein solches Fahrzeug nur geparkt sein, somit nicht beschleunigt.

Kommentar von Bevarian ,

Helles Lachen - Danke!   ;)))

Antwort
von peterobm, 109

wenn die Nadel da bleibt; kann man von ausgehen

Antwort
von naaman, 68

Nun das wird wohl darauf ankommen ob der Tacho die 60kmh gerade eben anzeigt, oder schon eine gewisse Zeit hält.

Fals 1 zutrifft beschleunigt der PKW eher nicht, er wird langsamer werden. Fals 2 zutrifft wird er wohl beschleunigen damit er die Reibungsverluste ausgleichen kann.

Kommentar von NeoExacun ,

Konstante Geschwindigkeit -> keine Beschleunigung.

Kommentar von MatthiasHerz ,

Stimmt.

Es ist aber in der Fragestellung keine Rede von konstanter Geschwindigkeit, sondern nur davon, dass ein Tacho 60 km/h anzeigt.

Während ein Fahrzeug auf beispielsweise von 0 auf 100 km/h beschleunigt, wird der Tacho auch zwischendrin 60 km/h anzeigen, vielleicht gerade in dem Moment, wo auf den Tacho schaust.

Kommentar von NeoExacun ,

Natürlich ist davon nicht die Rede, es ist ja im Prinzip die Frage^^

Antwort
von DoKoxy, 86

Kommt drauf an, ob es eine Momentaufnahme ist (dann nein), oder dauerhaft (bzw zumindest über einen gweissen Zeitraum hinweg), dann ist diese Annahme zulässig.

Antwort
von Tatitutut, 78

Nicht direkt.

Das Auto kann die Beschleunigung erfordern, um die 60 km/h zu halten, z.b. Berg hoch fahren, oder runter und bremsen. Es wirken mehrere Kräfte, denn allein die Reibung bremst ab, bedingt eine negative Beschleunigung des Autos. 

Es kommt drauf an welche Kräfte man unbeachtet lassen darf und wie klein der betrachtete Zeitraum gewählt wird.

Kommentar von NeoExacun ,

Nein, wenn es die Geschwindigkeit hält, beschleunigt es nicht. Und egal wie man den Zeitraum wählt, es ändert nichts am Vorgang. Selbst wenn man es infinitesimal betrachtet.

Kommentar von casala ,

Selbst wenn man es infinitesimal betrachtet.

gehts noch? ottonormalverbraucher kann mit so einem differenzierten stuß wohl kaum was anfangen.   :(

Kommentar von NeoExacun ,

Schüler müssen durch sowas nunmal früher oder später durch. Und wenn eine Behauptung nicht stimmt, werde ich darauf hinweisen.

Kommentar von MatthiasHerz ,

Wo steht denn, dass das Fahrzeug die Geschwindigkeit hält?

Kommentar von NeoExacun ,

"Das Auto kann die Beschleunigung erfordern, um die 60 km/h zu halten"

Kommentar von Tatitutut ,

Und du läufst auch von allein ohne Kraftaufwand, wenn du deine 8 km/h erreicht hast? :) 

Warum rollt eine Kugel nicht ewig weiter nachdem man sie beschleunigt? Und warum rollt sie im Zug plötzlich, sobald dieser abbremst und sie aber zuvor still auf dem Tisch lag?  Es wirken eben mehrere physikalische Kräfte. Genauso auf das Auto. Oder dreht sich auch die Erde von allein? :))

Kommentar von NeoExacun ,

Es geht NICHT um Kraftaufwand, sondern um Beschleunigung, das sind unterschiedliche Größen. Beschleunigung beschreibt die Änderung der Geschwindigkeit. Bleibt meine Geschwindkeit also konstant, beschleunige ich nicht. Ganz egal, wieviel Energie ich dafür aufwenden muss.

Wenn die Kugel immer langsamer wird ist das hingegen Beschleunigung, da sich ihre Geschwindkeit verändert.

Kommentar von Tatitutut ,

Ich bezweifle, dass man es selbst in  der Schule, und grade im Physikunterricht derart vereinfachen darf. Selbst du, nichtstuend sitzt erfährst eine Beschleunigung. Lass dir das Beispiel mit der Kugel mal durch den Kopf gehen!

Wenn wir bei der Frage bleiben, so gibt die Tachoanzeige überhaupt gar keine Aussage über die Beschleunigung. Jede Diskussion darüber ist unnötig . Das brauchst du nicht willkürlich zu verneinen, wenn du nichtmals  eine Erklärung dazu geben kannst und es dem Schüler erklären kannst. 

Kommentar von NeoExacun ,

"Unter Beschleunigung versteht man in der Physik die Änderung des Bewegungszustands eines Körpers, also die momentane zeitliche Änderungsrate seiner Geschwindigkeit."

Ergo, ohne Geschwindigkeitsänderung keine Beschleunigung. Ist das Erklärung genug?

Kommentar von Jackie251 ,

Das ist so nicht korrekt!
Die Frage lautet klar ob der PKW beschleunigt, es soll also der PKW als Teilsystem betrachtet werden! Die Frage lautet nicht "beschleunigt das Fahrzeug gegenüber der Straße?"

Der PKW kann ganz erheblich beschleunigen müssen, wenn gleichzeitig eine andere äußere Kraft ihn verlangsamt. Die resultierende Beschleunigung, positiv aus dem PKW und Negativ aus der Strecke kann sich zu einer Gesamtbeschleunigung von 0 addieren - trotzdem beschleunigt das Fahrzeug für sich betrachtet.

Ich verstehe zwar was du meinst NEoExacun, aber du entlavst deinen Denkfehler selbst!
Du sagt es geht nicht um den Kraftaufwand? Du erkennst also an, dass es eine resultierende Kraft gibt?
Nun es gilt in der Physik F = m x a!
Es gibt also eine Beschleunigung, sofern es eine Kraft gibt.

Der PKW für sich allein betrachtet beschleunigt immer dann, wenn die vom Motor erbrachte Antriebsleistung größer ist, als die Widerstände (Luft-, Roll-, Reibung usw.). Dann ist die Summe der Kräfte der Fahrzeugt nicht = 0 es gibt also eine Beschleunigung.

Zudem zeigt der Tacho nur die Geschwindigkeit auf der abgewickelten Straße. Er ist völlig angeeignet darüber zu urteilen ob sich ein Objekt im 3D Raum "beschleunigt" - jedenfalls aus der Sicht eines physikalen Weltbildes. Deine vereinfachte umgangssprachliche Auslegung ist unfachmäßig.

Kommentar von DeiDei2303 ,

Es gibt einen sprachlichen Unterschied zwischen "man wird beschleunigt" (z.B Kurvenfahrt, Erdbeschleunigung) und "man beschleunigt" (ändert die Zeigerposition auf dem Tacho)  ^o^

Antwort
von ThomasV20, 85

Nein darf man nicht. Wenn da stehen würde "Das Tacho zeigt eine konstante Geschwindigkeit von 60Km/h an" dann darfst du das daraus folgern.

Antwort
von DJFlashD, 133

Ne, ausser er zeigt konstant (t>0) 60kmh an, dann schon

Antwort
von ThomasJNewton, 13

Nein.

Antwort
von HanzeeDent, 95

Beschleunigung ist die Änderung der Geschwindigkeit. Ein Auto beschleunigt nur, wenn sich die Tachonadel bewegt.

Kommentar von MatthiasHerz ,

Woher weißt denn, dass oder ob die Tachonadel sich bewegt, wenn sie gerade 60 km/h anzeigt in dem Augenblick, wo hinsiehst?

Kommentar von HanzeeDent ,

Garnicht. Wenn nur die Momentangeschwindigkeit bekannt ist, dann lässt sich nicht auf Beschleunigung schließen. Wenn die Geschwindigkeit über ein Zeitdelta konstant ist, wird nicht beschleunigt.

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