Was ist die Lösung?

3 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet
Die Geschwindigkeit wird langsamer

Korrekt.

da der Wind auf das Fahrrad zukommt

Ich sehe in der Aufgabe nichts von Gegenwind... Dementsprechend würde ich mal von einer windstillen Umgebung ausgehen.

Ein Fahrtwind kommt dadurch zustande, dass sich etwas durch die Luft bewegt. Und wenn man sich mit 20 km/h durch die still stehende Luft bewegt, gibt das eben eine Wirkung wie bei 20 km/h Gegenwind. Und das spürt man als bremsenden Luftwiderstand.

Aber eben nicht identisch. Denn ein Fahrtwind wird ja weniger, wenn man langsamer wird. Und dadurch wird auch die Bremswirkung des Luftwiderstandes immer weniger!

Eine Halbierung der Geschwindigkeit bedeutet, dass der Luftwiderstand auf 1/4 reduziert wird. Bei 10 km/h ist der Luftwiderstand nur 1/4 so groß wie bei 20 km/h. Also gibt es auch nur noch 1/4 der aerodynamischen Bremswirkung. Und bei 5 km/h hat man nur noch 1/16 des ursprünglichen Luftwiderstands.

Der Bremseffekt wird weniger, je langsamer der Radfahrer wird. Dadurch verläuft die Geschwindigkeit in einer Kurve, die immer flacher wird.

Auf der anderen Seite gibt es ja eine Reibung zwischen dem Rad und dem Boden. Somit bremst es ja auch oder?

Richtig. Das ist ein zusätzlicher Bremseffekt. Ebenso gibt es auch Reibung am Lager zwischen Rad und Fahrrad, wo ebenfalls ein Bisschen zusätzlicher Bremseffekt entsteht. Diese Widerstände sind übrigens unabhängig von der Geschwindigkeit, d.h. bremsen bei 20 km/h genauso stark wie bei 5 km/h.

Das bedeutet, dass die Reibung das Fahrzeug auch dann zum Stehen bringen kann, wenn der Luftwiderstand aufgrund der Verlangsamung quasi komplett wegfällt.

Beschreibe kurz, wie sich die Geschwindigkeit ändern wird und gib die Ursache dafür an.

Du hast eine konstante Bremswirkung durch Reibung und eine abnehmende Bremswirkung durch Luftwiderstand.

Das Ergebnis ist, dass die Geschwindigkeit in einer flacher werdenden Kurve abnimmt, aber das Fahrrad irgendwann zum Stop kommt.

tonirichrtrtr 
Fragesteller
 27.08.2022, 15:33

Omg danke, das ist sehr hilfreich und so ausführlich erklärt dass ich es sogar verstanden habe. DANKEEEE!!!😌

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Korrekt. Luftwiderstand, Rollreibung bremsen das Fahrrad langsam ab. Der Luftwiderstand ließe sich sogar ungefähr berechnen. Auch die Rollreibung, wenn man die Rollreibzahl und das Gewicht kennt.

Von wind wird nichts geschrieben. Es geht darum das die energie durch die bewegung umgewandelt wird und das fahrrad letzendlich zum stillstand bringt. Gründe wären aber auch, wie du schon sagtest, reibung, aber auch die Erdanziehungskraft