| Autor |
Nachricht |
Desch96
Anmeldungsdatum: 13.11.2016
Beiträge: 2
|
 Desch96 Verfasst am: 13. Nov 2016 13:50 Titel: Beschleunigter Personenzug |
 |
|
Guten Tag =)
ich bin neu hier im Forum und auch neu in der Physik und hoffe in diesem Forum auf Hilfe und Information zu stoßen.
Momentan hänge ich an folgender Aufgabe:
Aufgabe: Ein Güterzug passiert auf einem Nebengleis mit der konstanten Geschwindigkeit 
einen Bahnhof. Ein Personenzug im Bahnhof setzt sich zur gleichen Zeit  (als Güter und Personenzug auf gleicher Höhe sind) in Bewegung und fährt in derselben Richtung ab. Die Beschleunigung ) des Personenzuges nimmt von  (zur Zeit t0) linear mit der Zeit bis auf Null (zur Zeit  ) ab:  = a_{0}-kt ) (k = const:). Dann fährt er mit konstanter Geschwindigkeit  weiter und überholt den Güterzug.
a) Zu welcher Zeit  fährt der Personenzug am Güterzug vorbei (auf ganze Sekunden gerundet)?
Mein Ansatz:
Ich hab alle Werte die gegeben waren in die Funktion eingesetzt und diese dann nach k aufgelöst:
 = a_{0}-kt
<br />
0 = 0,25 \frac {m}{s^2} - k \cdot 160s
<br />
\frac {0,25 \frac{m}{s^2}}{160s} = k )
Meine Frage:
Welche Einheit hat k ??
Ich kann ja jetzt die beschleunigung des Personenzuges in Abhängigkeit der Zeit ausrechnen. Wie komme ich aber auf die Geschwindigkeit die der Personenzug nach 160 sekunden hat. Und woher weiß ich wie weit der Personenzug nach diesen 160 sekunden gefahren ist ?
Ich hoffe auf kleine Hilfestellung.
Mit freundlichen Grüßen.
Zuletzt bearbeitet von Desch96 am 13. Nov 2016 17:13, insgesamt einmal bearbeitet |
|
 |
Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
|
| Brillant Verfasst am: 13. Nov 2016 14:11 Titel: Re: Beschleunigter Güterzug |
|
|
Ich denke, du hast die Aufgabe nicht verstanden. Dein Titel: "Beschleunigter Güterzug" für einen Zug mit konstanter Geschwindigkeit.
| Desch96 hat Folgendes geschrieben: | | Wie komme ich aber auf die Geschwindigkeit die der Güterzug nach 160 sekunden hat. |
Indem du deinen eigenen Text liest:
| Desch96 hat Folgendes geschrieben: | | Ein Güterzug passiert auf einem Nebengleis mit der konstanten Geschwindigkeit ... |
| Desch96 hat Folgendes geschrieben: | | Und woher weiß ich wie weit der Zug nach diesen 160 sekunden gefahren ist ? |
Dreisatz?
In einer Stunde fährt er xxx km, in einer Sekunde also yyy km. In 160 Sekunden dann zzz km. Wenn beide Züge gemeinsam starten (der Güterzug mit "fliegendem Start"), haben sie auch die gleiche Strecke zurückgelegt in dem Moment, wenn sie sich überholen, also wenn beide Zug-"Vorderseiten" auf gleicher Höhe sind. |
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 13. Nov 2016 14:37 Titel: Re: Beschleunigter Güterzug |
|
|
| Desch96 hat Folgendes geschrieben: | ...
Meine Frage:
Welche Einheit hat k ??
... |
Das hast Du doch selber gerade hingeschrieben.
("[...]" heißt "Einheit von ...").
Übrigens: Zu einer vollständigen Aufgabenstellung gehört auch die Angabe, wonach eigentlich gefragt ist. Was also soll hier eigentlich bestimmt werden? |
|
|
Auwi
Anmeldungsdatum: 20.08.2014
Beiträge: 602
|
| Auwi Verfasst am: 13. Nov 2016 15:06 Titel: |
|
|
=a_0-k*t\ \ \ k=0,0015625\,{m\over s^3})
Das ergibt eine Endgeschwindigkeit nach 160s von:
=\int_0^t(a_0-k*t)\cdot dt\,=a_0*t-\frac k 2 *t^2 =20\,m/s\ )
Nun ist aber v=ds/dt und damit:
*dt=2133,33\,m)
In deselben Zeit ist der Güterzug mit v=15m/s 2400m weit, sodaß der
Personenzug mit v=20m/s nur noch 266,67 m hinter ihm ist.
Um der Güterzug zu erreichen, benötigt der Personenzug also noch weitere Zeit gemäß:
Woraus sich t=53,3 s errechnet.
Nach insgesamt 213,3 s hat der Personenzug also den Güterzug erreicht.
(Das ganze gilt natürlich nur für "punktförmige" Züge ohne Längenangaben und vorbehaltlich richtiger Berechnung...) |
|
|
Auwi
Anmeldungsdatum: 20.08.2014
Beiträge: 602
|
| Auwi Verfasst am: 13. Nov 2016 15:44 Titel: |
|
|
Auch Deine Überschrift ist irreführend.
Nicht der Güterzug ist beschleunigt unterwegs, sondern der Personenzug ! |
|
|
Desch96
Anmeldungsdatum: 13.11.2016
Beiträge: 2
|
| Desch96 Verfasst am: 13. Nov 2016 17:14 Titel: |
|
|
Oh tut mir leid, ich habe meine Fragen fehlerhaft formuliert und die Aufgabe vergessen 
Ich habe den Beitrag nun editiert.
Trotzdem danke für die schnellen Antworten! |
|
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
