Könnt ihr mir folgende Physik Aufgabe erklären (keine Lösung, bitte nur erklären)?

5 Antworten

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Du kennst die Formel für Geschwindigkeit:

v = v0 + a × t

In dieser Aufgabe ist v = 2×v0. Die Zeit t ist auch bekannt.

Vereinfache die Gleichung und löse nach a auf.

Du kennst auch die Gleichung für die Strecke:

s = v0 × t + 0,5 × a × t^2

s und t sind bekannt, a ergibt sich aus obiger Umformung, somit verbleibt v0 als letzte Variable.

Das ist lösbar.

Vielen Dank erstmal. Wie kann ich die Formel nach a umstellen, das + in der Formel verwirrt mich.

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Zum Lösen der Aufgaben, sind folgende zwei Formeln wichtig:

v=a*t+v0

s=(1/2)a*t^2+v0*t

v entspricht hierbei der Endgescheindigkeit und v0 der Ausgangsgeschwindigkeit.

Da wir wissen, dass v doppelt so groß wie v0 ist, können wir die Variable v durch (1/2)*v0 ersetzen. Somit ergibt sich:

(1/2)*v0=a*t+v0

s=(1/2)a*t^2+v0*t

Jetzt kannst du in die beiden Formeln die gegebenen Werte für s und t einsetzen und ein lineares Gleihungssystem bilden, das dir beim Lösen v0 und a liefert. v erhälst du jetzt ganz einfach durch Verdoppeln von v0.

Da wir wissen, dass v doppelt so groß wie v0 ist, können wir die Variable v durch (1/2)*v0 

OH RLY?

Nicht eher v=2×v0 ???

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@clemensw

Danke, da ist mir ein kleiner Fehler unterlaufen :-/ Die obere Formel muss 2v0=a*t+v0 lauten.

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Der Weg ist das Integral über die Geschwindigkeit über die Zeit - letztere wiederum ist hier eine linare Funktion über der Zeit.

Das Integral ist ja gleich die Fläche unter der Funktion - diese lässt sich hier auch berechnene, ohne "wirklich" zu integrieren.

Prinzipiell richtig, aber die Frage ist auf dem Niveau 7. Klasse - da greifst du mit Integralen etwas hoch.

Aber warum einfach wenn es auch mit höherer Mathematik geht? ;-)

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@clemensw

Was hast du am letzten Absatz meiner Antwort nicht verstanden?

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> bei gleichmäßiger Beschleunigung innerhalb von 20 Sekunden

Dabei gilt: Die mittlere Geschwindigkeit während dieser Zeit ist gleich dem arithmetischen Mittelwert aus Angangs- und Endgeschwindigkeit.

Mit diesem Wissen und s = v * t ( v = mittlere Geschwindigkeit) solltest Du weiterkommen.

1) a=konstant nun 2 mal integrieren

2) V(t)=a*t+Vo mit V(20)=2*Vo ergibt 2*Vo=a*t+Vo a=Vo/t

3) S(t)=300=1/2*a*t+Vo*t+So hier ist So=0 der schon zum Zeitpunkt t=0 zurückgelegte Weg

Wir haben nun 2 Unbekannte a und Vo und 2 Gleichungen 2) und 3) ,also lösbar

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert

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