Die Startbahn eines Flugzeugträgers - Physik?

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2 Antworten

Solche Fragen sind immer eine Kombination von Nachdenken über die Problemstellung und stumpfem, aber präzisen Rechen.

Also musst du erst mal herausfinden, was gegeben, gefragt und gemeint ist.
Da es sich um Physikunterricht handelt, ist wohl eine geleichmäßig bescheunigte Bewegung gemeint, von Start bis zum Ender der Rollbahn.
Auch wenn die Beschleunigung in der Praxis wohl nicht exakt gleich ist.

Wenn du das rausgefunden hast, stellst du ganz fest, was du hast:

Die Angaben

  • 280 m Strecke
  • 504 km/h Endgeschwindigkeit

Und die Formeln

  • f = m* a
  • v = a * t
  • s = ½ a * t²

Und bevor du weiter machst, rechnest du erst mal in vernünftige (Grund-)Einheiten um also 504 km/h in 140 m/s.
Dann fäät dir schon mal auf, dass der Lehrer mitgedacht hat, denn 140 ist die Hälfte von 280, sicher keine Zufall.

Erst jetzt musst du denken, und da denkt jeder Mensch anders:

  • f = m * a ist sicher uninteressant, weil du weder die Kraft noch die Masse hast
  • v = a * t allein hilft auch nicht, weil du t nicht kennst
  • s = ½ a * t² allein hilft auch nicht, weil du weder a noch t kennst

Also muss die die beiden letzten Formeln kombinieren. Und das geht auf zwei Arten:

  1. Du löst die Formeln auf. Wenn v = a * t ist, ist a natürlich v / t. Das kannst du dann in die Formel s = ½ a * t² einsetzen. Also s = (v/t) * t². Das musst du dann nach t auflösen.
  2. Oder du setzt die Werte ein, und schaust weiter. Du hast also 140 m/s = a * t und 280 m = ½ a * t². Ist irgendwie dasselbe in Grün.

Wenn du das Problem rausgearbeitet und die Formeln und Werte erkannt hast, ist der Rest nur noch mühsame Arbeit.
Wie ein Puzzle, du hast Teile, und musst sie zusammenfügen.
Und das macht man durch Ausprobieren.

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Kommentar von TalentlosHoch3
17.05.2016, 17:25

Danke für deine ausführliche Antwort. Wie aber löse ich die Formel "(v/t) * t²" nach t auf?

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s = .5 * a * t^2

v = a * t

s und v sind bekannt, es bleiben 2 Gleichungen mit 2 Unbekannten. 

Das ist lösbar.

Kleiner Tipp: Löse die 2. Gleichung nach t auf und setze in die erste Gleichung ein.

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Kommentar von TalentlosHoch3
17.05.2016, 16:56

Wärst du so nett uns würdest mit den Rechenweg aufschreiben? :D

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