Frage von pereirapt, 30

Was sind die Beziehungen zwischen Beschleunigung und Geschwindigkeit?

Wo sind zusammenhänge zwischen den zwei Faktoren? Danke euch jetzt schon für Antworten

Antwort
von atoemlein, 6

Hey Antworter! Müllt doch den armen Jugendlichen nicht mit höchster Mathematik zu.

Ich versuch's mal simpel:

  • Beschleunigung ist eine Aenderung der Geschwindigkeit bezogen auf die verstrichene Zeit (im Sprachgebrauch meist als Zunahme verstanden, physikalisch ist aber auch Bremsen eine negative Beschleunigung)
  • Falls die Beschleunigung konstant ist, gilt:  Beschleunigung mal Zeit = Geschwindigkeitsdifferenz.
  • Falls zusätzlich die Anfangs oder Schlussgeschwindigkeit null ist, wirds noch einfacher: Beschleunigung mal Zeit = Geschwindigkeit.


Expertenantwort
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 5

Die Antwort von @PeterKremsner gefällt mir bisher am besten, denke aber, dass sie noch präzisiert werden kann, denn die Größe »zurückgelegter Weg« ist noch immer sehr »betragsorientiert«.

Das ist aber nur ein Teil dessen, was Geschwindigkeit und was Beschleunigung ausmacht. Beschleunigung muss aber keinesfalls etwas schneller oder, als negative Beschleunigung, langsamer machen, sondern auch gleich schnell lassen, wobei sich die Geschwindigkeit ständig ändert.

Die Weglänge ist letztlich eine Größe, die nichts darüber aussagt, ob sich etwas geradlinig-gleichförmig oder immer im Kreise bewegt. Sie ist keine Zustandsgröße.

Geschwindigkeit (im Sinne von engl. velocity, nicht von speed) ist eigentlich die Veränderung des Ortes im Sinne von räumlicher Position pro Zeiteinheit.

Der Ort lässt sich durch einen Vektor r = (x;y;z) oder auch x = (x₁;x₂;x₃) von einem gewissen Bezugspunkt (den braucht man immer) beschreiben.

Die Geschwindigkeit v = (v₁;v₂;v₃) (nach engl. velocity)  ist die Änderung von x pro Zeiteinheit:

v = (v₁;v₂;v₃) = lim_{Δt→0} Δx/Δt = (Δx₁;Δx₂;Δx₃)/Δt
   =: dx/dt = (dx₁;dx₂;dx₃)/dt

Die Beschleunigung a = (a₁;a₂;a₃) (nach engl. acceleration) ist die Änderung von v pro Zeiteinheit:

a = (a₁;a₂;a₃) = dv/dt = (dv₁;dv₂;dv₃)/dt = d(dx/dt)/dt = d²x/dt².

Das ist zwar jetzt »kompliziert« erklärt, dafür aber präzise und vor allem richtig, während das Beispiel (eine Definition ist es ja nicht)

Beschleunigung= z.B 0-100 km/h

nicht nur an mangelnder Allgemeinheit, sondern auch daran krankt, dass @Pfirsichkuchen9 - neben  - nicht dazu sagt, in welcher Zeit sein Vehikel von 0 auf 100 km/h beschleunigen soll. Diese Zeit wird für gewöhnlich in Sekunden angegeben.

Ein sehr guter Wert sollen 2,7 Sekunden sein. Das ist

(27,7̄̄m/s)/2,7s = 10,288m/s² > g = 9,81 m/s²,

wobei g die Fallbeschleunigung auf der Erde ist.

Antwort
von Pfirsichkuchen9, 21

Beschleunigung= z.B 0-100 km/h     Geschwindigkeit= max. 210km/h

Kommentar von PeterKremsner ,

Die Beschleunigung wird nicht in km/h angegeben, du musst dazu zumindest eine Zeit angeben.

Allgemein wird die Beschleunigung aber in m/s² oder (eher selten) in km/h² angegeben.

Kommentar von Pfirsichkuchen9 ,

Man kann es leicht erklären oder so kompliziert wie du erklären

Antwort
von PeterKremsner, 11

Die Beschleunigung ist die erste Ableitung, sprich die Steigung, der Geschwindigkeit.

Die Geschwindigkeit selbst ist die erste Ableitung des zurückgelegten Weges.

a = dv/dt

v = dx/dt

=> a = d²x/dt²

Antwort
von Geograph, 10

Lies selber:

https://de.wikipedia.org/wiki/Beschleunigung

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