Physik Aufgabe Bewegung?
Hallo, ich habe folgende Aufgabe in Physik:
Ein Kraftfahrzeug wird aus 120 kmh' bis zum Stand abgebremst; der Bremsweg beträgt 115 m. Wie groß ist a) die Bremszeit, b) die Bremsverzögerung?
Welche Formel muss ich hier nehmen, ich habe an s=1/2a*t^2 gedacht aber das kann ich ja nicht nehmen weil meine Anfangsgeschwindigkeit nicht 0 ist sondern 120 km/h.
Danke für eure Hilfe!
3 Antworten
ich habe an s=1/2a*t^2 gedacht aber das kann ich ja nicht nehmen weil meine Anfangsgeschwindigkeit nicht 0 ist sondern 120 km/h.
Gut mitgedacht :-)
Für eine formal korrekte Lösung braucht man die erweiterten Gleichungen - gleichförmig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit:
v = v₀ + a * t
s = v₀ * t + 0,5 * a * t²
Dabei haben in Deinem Fall v₀ und a entgegengesetzte Vorzeichen, da entgegengesetzte Richtung.
Das funktioniert mit beliebiger Anfangs- bzw. Endgeschwindigkeit.
Für Bremsen mit Endgeschwindigkeit 0 gibt es einen rechnerisch einfacheren Ansatz: man denkt sich den Bewegungsablauf einfach umgekehrt, sozusagen gespiegelt an der Zeit mit Geschwindigkeit 0. Die Beschleunigung von 0 an einerseits, das Abbremsen bis auf 0 andererseits verlaufen genau spiegelsymmetrisch. Man nimmt einfach die Gleichung s = 0,5 * a * t² und "vergisst", dass beim Bremsen eigentlich s und a entgegengesetzte Vorzeichen haben.
Es heißt nicht kmh, auch nicht mit Apostroph, sondern km/h oder kmh^(-1).
Doch, diese Formel geht, aber es fehlen die Daten. Du brauchst auch v = a*t. Damit kannst du t erst einmal ersetzen und a ausrechnen. Damit kannst du dann auch t mit der zweiten Formel ermitteln.
a)
t= 2*s/v
v= 120km/h= 120000 m/h = 33,33 m/s (120000/3600 Stunde auf Sekunde runter gerechnet)
t= 2*115m/ 33,33m/s
t= 6,9 s
b)
Die Verzögerung ist ja nichts anderes als eine Beschleunigung, die sich aber als Bremskraft auswirkt, also:
a= (2*s)/t²
a= 230m / 6,9²s²
a= 4,83 m/s²