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Nachricht |
Kathz
Gast
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 Kathz Verfasst am: 15. Jan 2012 18:05 Titel: Kinematik im Straßenvekehr |
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Meine Frage:
Der Porsche 911 GT3 beschleunigt in 5.4 Sekunden von 0 auf 100 km/h.
a) Berechnen Sie seine Beschleunigung unter der Annahme, diese sei konstant. (Bitte runden Sie Ihr Ergebnis auf zwei Nachkommastellen!)
b) Welche Strecke legt er dabei zurück? (Bitte runden Sie Ihr Ergebnis auf zwei Nachkommastellen!)
c) Nach dieser Beschleunigung behält er für 9 Sekunden diese Geschwindigkeit bei und bremst mit einer Bremsverzögerung von
8 m/s2 bis er wieder steht.
Berechnen Sie die Strecke, die der Wagen bei dem gesamten Manöver (Beschleunigung, Geschwindigkeit beibehalten und Bremsvorgang) zurücklegt. (Bitte runden Sie Ihr Ergebnis auf zwei Nachkommastellen!)
Meine Ideen:
Erstmal hallo zusammen!
Ich komme bei der Aufgabe leider nicht weiter. Ich habe die 100 km/h in 360m/s umgerechnet, da danach gefragt wird.
Dann habe ich 360m/s *5,4 s = 972 m/s² als Ergebnis für Aufgabenteil a. Ich bin mir aber unsicher, ob es stimmt.
Für b bin ich ratlos. Ich habe mir das aufgezeichnet und weiß dennoch nicht weiter.
Bei c habe ich einen Teil der Aufgabe, indem ich die 972m/s² mit 3240 m/s2 (9s * 360m/s). Hier fehlt mir nur noch der Bremsvorgang. |
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Catweasel
Anmeldungsdatum: 06.08.2011
Beiträge: 330
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| Catweasel Verfasst am: 15. Jan 2012 19:19 Titel: Re: Kinematik im Straßenvekehr |
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| Kathz hat Folgendes geschrieben: |
Ich komme bei der Aufgabe leider nicht weiter. Ich habe die 100 km/h in 360m/s umgerechnet, da danach gefragt wird.
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Das ist der erste Fehler. Du musst die 100 km/h durch 3.6 teilen um auf m/s zu kommen. (kam dir das nicht etwas komisch vor? Ich mein 360m/s ist Überschallgeschwindigkeit^^)
Außerdem gilt bei konstanten Beschleunigungen: 
(Delta steht für die Änderung, ist in diesem Fall vernachlässigbar)
Dass dein Ergebnis falsch ist siehst du schon daran, dass aus (m/s)*s nicht m/s² sondern m wird.
Für b) brauchst du das Weg-Zeit-Gesetz der gleichm. beschleunigten Bewegung:
Alles was hinter t² steht, brauchst du in diesm Fall nicht, da weder Anfangsgeschwindigkeit noch Anfangsposition gegeben ist.
Rechne erst mal die richtigen Werte aus und dann schauen wir uns die c an  |
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Kathz
Gast
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| Kathz Verfasst am: 15. Jan 2012 19:44 Titel: |
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Ohh ja stimmt >.<
Nun ja dann habe ich 33,33 m/s.
Nach Formel müsste a) dann 179,9982 m/s²-> 180 m/s²
somit wäre b) 180/2 *5,4² = 2624,37 m
und c) wäre dann 2624,37 m (Beschleunigung) + 9s * 33,333 m/s = 299,97 (Geschwindigkeit beibehalten) + Bremsvorgang ? |
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Catweasel
Anmeldungsdatum: 06.08.2011
Beiträge: 330
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| Catweasel Verfasst am: 15. Jan 2012 20:28 Titel: |
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| Kathz hat Folgendes geschrieben: |
Nach Formel müsste a) dann 179,9982 m/s²-> 180 m/s² |
Welche Formel soll das sein ? Es gilt doch das Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz: v=a*t (da keine v0) umgestellt: a=v/t. 
| Zitat: | | somit wäre b) 180/2 *5,4² = 2624,37 m |
1. Der Ansatz ist richtig aber die Beschleunigung falsch.
2. Gewöhn dir am besten gleich an mit Einheiten zu rechnen, damit sparst du dir viele Fehler.
| Zitat: | | und c) wäre dann 2624,37 m (Beschleunigung) + 9s * 33,333 m/s = 299,97 (Geschwindigkeit beibehalten) + Bremsvorgang ? |
Prinzipiell ja, nur stimmt der Wert für die Beschleunigung nicht. Und durch 3 statt 3.6 zu teilen ist auch nicht in Ordnung. 100km/h entspricht 27.78 m/s. |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 15. Jan 2012 22:40 Titel: |
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Hi,
a)
der Wagen wird aus der Ruhe heraus gleichmäßig über eine Strecke s auf die Geschwindigkeit von 100km/h beschleunigt. Für diese Zusammenhang gilt das Weg-Zeit-Gesetz.
=\frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2)
Differenzieren wir diese Gleichung zweimal nach der Zeit t, so erhalten wir folgende Beziehung.
Wie schon gesagt worden ist, muss in der Physik etc. immer sehr auf die Einheiten geachtet werden.
b)
Um die Strecke s zu berechnen, die das Fahrzeug insgesamt nach einer gleichmäßigen Beschleunigung von (siehe TA. a)) zurückgelegt hat, gilt wie oben das Weg-Zeit-Gesetz.
=s(t)=\frac{1}{2} \cdot \frac{1250}{243} \frac{m}{s^2} \cdot (5,4s)^2)
=75m)
c)
Die gesamte Strecke teilt sich auf in insgesamt drei Bewegungen.
_________________
Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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