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Bus holt Trecker ein
 
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Gast45789



Anmeldungsdatum: 08.09.2020
Beiträge: 1

Beitrag Gast45789 Verfasst am: 08. Sep 2020 12:14    Titel: Bus holt Trecker ein Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo zusammen, hoffe ihr könnt mir weiterhelfen Augenzwinkern ich habe leider keine Idee zur Lösung.

Ein Bus, der nach dem Halt an einer Haltestelle dieFahrt fortsetzt, sieht 9,5s bevor er aus der Haltestelle ausschaut, einen Trecker, der mit konstanter Geschwindigkeit 40km/h an ihm vorbeifährt. Nach dem Start erhöht der Bus seine Geschwindigkeit in den ersten 32,5s gleichmäßig auf 70km/h die er dann beibehält.

a) Berechnen Sie nach wie vielen Sekunden der Bus den Trecker eingeholt hat.

b) Nach 800m steht eine Person. Berechnen Sie in welchen zeitlichen Abstand er die beiden Fahrzeuge an sich vorbeifahren sieht.






Meine Ideen:
Leider habe ich keine Idee und hoffe jemand kann mir helfen.
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 08. Sep 2020 13:01    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard!

Stell doch mal die beiden Weg-Zeit-Gleichungen auf.

Viele Grüße
Steffen
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 08. Sep 2020 13:09    Titel: Antworten mit Zitat

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Stell doch mal die beiden Weg-Zeit-Gleichungen auf.


Ich würde vorher überprüfen, ob das Einholen noch während oder erst nach der Beschleunigungsphase des Busses stattfindet.
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 08. Sep 2020 13:18    Titel: Antworten mit Zitat

Als Starthilfe: die Beschleunigungsstrecke des Busses ergibt sich aus

s = 1/2*a*t²

wobei für a = v/t einzusetzen ist (mit v = 70km/h und t = 32.5s).

Welche Strecke hat der Trecker am Ende des Beschleunigungsvorgangs zurückgelegt?
Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 08. Sep 2020 14:03    Titel: Antworten mit Zitat

Bei gleichmäßiger(!) Beschleunigung kann man die Beschleunigungsstrecke auch aus der mittleren Geschwindigkeit (Anfang, Ende) bekommen:

GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 08. Sep 2020 14:15    Titel: Antworten mit Zitat

Qubit hat Folgendes geschrieben:
Bei gleichmäßiger(!) Beschleunigung kann man die Beschleunigungsstrecke auch aus der mittleren Geschwindigkeit (Anfang, Ende) bekommen:



Das hat Nils Hoppenstedt doch bereits - und zwar einfacher - gesagt. Wenn man seinen Anweisungen folgt, erhält man s=0,5*v*t (mit v=70km/h und t=32,5s).

Ich finde allerdings, dass wir die Aufgabe hier nicht Stück für Stück lösen, sondern den Fragesteller auch nochmal zu Wort kommen lassen sollten. Genügend Starthilfe hat er ja bekommen.
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 08. Sep 2020 14:35    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
... sondern den Fragesteller auch nochmal zu Wort kommen lassen sollten.

Hört, hört!

Teufel
Gast567889
Gast





Beitrag Gast567889 Verfasst am: 08. Sep 2020 15:47    Titel: Antworten mit Zitat

Nils Hoppenstedt hat Folgendes geschrieben:
Als Starthilfe: die Beschleunigungsstrecke des Busses ergibt sich aus

s = 1/2*a*t²

wobei für a = v/t einzusetzen ist (mit v = 70km/h und t = 32.5s).

Welche Strecke hat der Trecker am Ende des Beschleunigungsvorgangs zurückgelegt?


Danke für deine Antwort!

Ich habe jetzt:
s(bus)=½*0,598m/s²*(32,5)²=315,819m

S(trecker)=v*t=11,11m/s * 42s = 466,66

Aber wie komme ich darauf wann der bus den trecker einholt?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 08. Sep 2020 16:10    Titel: Antworten mit Zitat

Nach dem Ende der Beschleunigungsphase haben Bus und Trecker einen Differenzabstand von... und eine konstante Differenzgeschwindigkeit von ... Die verbleibende Zeit zum Einholen ist also....?
Gast45432
Gast





Beitrag Gast45432 Verfasst am: 08. Sep 2020 16:44    Titel: Antworten mit Zitat

Als Delta t bekomme ich 18s + 42s vorher = 60s ; kann das sein? Weil bei Teil b ist ja von 800m die Rede und der trecker wird schon vorher überholt.
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 08. Sep 2020 17:32    Titel: Antworten mit Zitat

Das stimmt trotzdem, bei 800 Meter kommt dann eben zuerst der Bus und dann der Trecker.
Gast45902
Gast





Beitrag Gast45902 Verfasst am: 08. Sep 2020 17:41    Titel: Antworten mit Zitat

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Das stimmt trotzdem, bei 800 Meter kommt dann eben zuerst der Bus und dann der Trecker.


Ah okay danke Augenzwinkern

Aber wie komme ich jetzt bei b weiter?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7244

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 08. Sep 2020 17:49    Titel: Antworten mit Zitat

Rechne aus, wie lange die beiden Fahrzeuge jeweils nach dem Ende des Bus-Beschleunigungsvorgangs bis zum 800-Meter-Punkt brauchen.
Gast45782
Gast





Beitrag Gast45782 Verfasst am: 17. Sep 2020 14:34    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe jetzt die Beschleunigungsstrecke von den 800m abgezogen. Und das Ergebnis durch die Geschwindigkeiten geteilt. So habe ichdie zeiten erhalten bis zu den 800m erhalten. Und aus den beiden Zeiten delta t berechnet.

Ist das so richtig?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 17. Sep 2020 15:24    Titel: Antworten mit Zitat

Gast45782 hat Folgendes geschrieben:
Ist das so richtig?


Nein. Vielleicht hast Du ja anders gerechnet, als Du beschrieben hast. So wie Du es beschrieben hast, ist es jedenfalls falsch. Was hast Du denn als Ergebnis raus?
Gast457897
Gast





Beitrag Gast457897 Verfasst am: 17. Sep 2020 15:51    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe 18,7 s raus
Gast45782
Gast





Beitrag Gast45782 Verfasst am: 17. Sep 2020 15:56    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Gast45782 hat Folgendes geschrieben:
Ist das so richtig?


Nein. Vielleicht hast Du ja anders gerechnet, als Du beschrieben hast. So wie Du es beschrieben hast, ist es jedenfalls falsch. Was hast Du denn als Ergebnis raus?


Oder muss ich die Zeiten für den Beschleunigungsvorgangs noch addieren?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 17. Sep 2020 18:53    Titel: Antworten mit Zitat

Gast457897 hat Folgendes geschrieben:
Ich habe 18,7 s raus


Dann hast Du falsch gerechnet und noch nicht einmal so, wie Du beschrieben hast.

Gast457897 hat Folgendes geschrieben:
Oder muss ich die Zeiten für den Beschleunigungsvorgangs noch addieren?


Jetzt rätst Du anstatt zu denken.

Du hast bereits berechnet, wo sich Bus und Trecker am Ende des Bus-Beschleunigungsvorgangs befinden. Beide haben also eine unterschiedliche Strecke bis zur 800-Meter-Marke zurückzulegen. Die legen sie mit jeweils konstanter Geschwindigkeit zurück. Wie lange braucht also der Bus, bis er die 800 m erreicht hat, und wie lange der Trecker? Nach der Differenz dieser Zeiten ist gefragt.
Gast457822
Gast





Beitrag Gast457822 Verfasst am: 17. Sep 2020 19:21    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Gast457897 hat Folgendes geschrieben:
Ich habe 18,7 s raus


Dann hast Du falsch gerechnet und noch nicht einmal so, wie Du beschrieben hast.

Gast457897 hat Folgendes geschrieben:
Oder muss ich die Zeiten für den Beschleunigungsvorgangs noch addieren?


Jetzt rätst Du anstatt zu denken.

Du hast bereits berechnet, wo sich Bus und Trecker am Ende des Bus-Beschleunigungsvorgangs befinden. Beide haben also eine unterschiedliche Strecke bis zur 800-Meter-Marke zurückzulegen. Die legen sie mit jeweils konstanter Geschwindigkeit zurück. Wie lange braucht also der Bus, bis er die 800 m erreicht hat, und wie lange der Trecker? Nach der Differenz dieser Zeiten ist gefragt.


Vielen Dank für die Antwort!

t(Trecker)=(800-466,66)m / 11,11 m/s =30s

t(bus)=(800-315,90)m / 13,44 m/s = 36s

Delt t= 6s

Stimmt das so ?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 17. Sep 2020 19:37    Titel: Antworten mit Zitat

Gast457822 hat Folgendes geschrieben:
t(bus)=(800-315,90)m / 13,44 m/s = 36s


Falsche Geschwindigkeit.

Nach Deiner Rechnung käme erst der Trecker, dann der Bus. Dabei hattest Du vorher bereits festgestellt, dass der Trecker vom Bus eingeholt wird, dass also erst der Bus und dann der Trecker die 800m erreichen müsste. Also rechne nochmal nach!
Gast45739
Gast





Beitrag Gast45739 Verfasst am: 17. Sep 2020 19:59    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Gast457822 hat Folgendes geschrieben:
t(bus)=(800-315,90)m / 13,44 m/s = 36s


Falsche Geschwindigkeit.



Ja stimmt es sind 19,44 m/s

Delt t = 5,1s
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