Frage von abdelhakim, 41

Könntet ihr mir in Physik helfen?

Guten Tag

Ich habe eine physikalische Aufgabe; das Diagramm habe ich selbst gemacht.

Aber ich weiss nicht, ob es richtig oder nicht ist.

Bei einem Sportwettkampf erfolgt ein 400-m-Lauf, dargestellt in einem Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm.

Der Läufer beschleunigt auf den ersten 30 m nach dem Start gleichmäßig auf die maximale Geschwindigkeit Vmax und hält diese während einer Zeit von 30 s konstant. Dann verringt sich während der letzten 10 s vor dem Ziel diese Geschwindigkeit gleichmäßig beschleunigt (verzögert), so dass er mit 8 m/s durch das Ziel läuft.

Mit freundlichem Gruß Hakim

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 3

Das Prinzip des Diagrammes ist völlig korrekt. Es fehlen aber konkrete Zahlenangaben, die man zuvor berechnen muss.

Die Gesamtstrecke sg = 400m setzt sich aus 3 Phasen zusammen. Grundlage ist immer die Formel: s = v * t

1. Beschleunigung:
sb = 30 m = vmax/2 * t1
t1 = 60m / vmax
Erläuterung: bei einer gleichförmig beschleunigten Bewegung kann man auch so rechnen, dass man die mittlere Geschwindigkeit v/2 als konstant annimmt.
Daraus ergibt sich:
t1 = 60m/vmax

2. Gleichförmige Bewegung:
sgf = vmax * 30s

3. Bremsen:
sbr = (vmax - 8 m/s)/2 * 10s

4. Ermittlung vmax:
sb + sgf + sbr = 400 m
30 m + sgf + sbr = 400 m
sgf + sbr = 370 m

vmax * 30s + (vmax - 8 m/s)/2 * 10s = 370 m
Ausklammern:
vmax * 30s + vmax/2 *10 s - 4 m/s * 10s = 370 m
/ 10s:
vmax * 3 + vmax/2 - 4 m/s = 37 m/s
3,5 * vmax = 41 m/s
vmax = 11,7 m/s

5. Ermittlung der Zeiten:
t1 = 60m/vmax = 60 m / 11,7 m/s = 5,1 s
t2 = t1 + 30 s = 35,1
t3 = t2 + 10 s = 45,1 s


Nun hast du alle Werte, um ein exaktes Diagramm zu zeichnen.

Antwort
von BlockenOwnz, 16

Bei dem Deutsch, versteht man ja die Frage gar nicht...

Kommentar von abdelhakim ,

ok ,ich habe es bearbeitet

Kommentar von BlockenOwnz ,

Also wenn die Beschleunigung stimmt, sieht die Skizze gut aus. Nur die Beschriftung fehlt halt.

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