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Autor Nachricht
fff122



Anmeldungsdatum: 19.09.2022
Beiträge: 1

Beitrag fff122 Verfasst am: 19. Sep 2022 14:32    Titel: Echolot Antworten mit Zitat

(Frage wurde leider vom Ersteller gelöscht. Steffen)


Zuletzt bearbeitet von fff122 am 20. Sep 2022 08:56, insgesamt einmal bearbeitet
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Sep 2022 14:55    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard!

Der erste Puls braucht 0,5 Sekunden, um mit 1500m/s zum Objekt und zurück zu kommen. Wie weit ist das Objekt?

Eine Sekunde später braucht der Puls nur noch 0,48 Sekunden. Wie weit ist das Objekt nun?

Also ist das Boot in dieser Zeit entsprechend näher gekommen. Wie schnell ist es also?

Viele Grüße
Steffen
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041

Beitrag DrStupid Verfasst am: 19. Sep 2022 15:50    Titel: Antworten mit Zitat

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Der erste Puls braucht 0,5 Sekunden, um mit 1500m/s zum Objekt und zurück zu kommen. Wie weit ist das Objekt?

Eine Sekunde später braucht der Puls nur noch 0,48 Sekunden. Wie weit ist das Objekt nun?


Ganz so einfach ist das nicht. Das Boot bewegt sich, während der Impuls unterwegs ist. Das ist im Rahmen der gegebenen Genauigkeit nicht zu vernachlässigen
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Sep 2022 15:59    Titel: Antworten mit Zitat

Das könnte man natürlich als zusätzliche Übungsaufgabe für den Studenten fordern. Ansonsten macht ein handelsübliches U-Boot maximal etwa 20 Knoten, also weniger als 40km/h. Es bewegt sich also in der halben Sekunde höchstens knapp fünf Meter. Ich lese momentan nicht, welche Genauigkeit nun gegeben ist, aber der Fehler dürfte überschaubar bleiben.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5041

Beitrag DrStupid Verfasst am: 19. Sep 2022 16:21    Titel: Antworten mit Zitat

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Ich lese momentan nicht, welche Genauigkeit nun gegeben ist, aber der Fehler dürfte überschaubar bleiben.


Bis auf das Intervall zwischen den Signalen sind alle Werte mit zwei signifikanten Stellen gegeben. So genau sollte dann möglichst auch das Ergebnis sein. Nachdem ich es jetzt ausgerechnet habe, sehe ich allerdings, dass der Fehler bei Deinem Ansatz doch nur 1 % ausmacht.
ff122
Gast





Beitrag ff122 Verfasst am: 19. Sep 2022 17:35    Titel: Antworten mit Zitat

Nach meiner Rechnung ist das Boot in der Zeit 15m weiter gekommen. (s2-s1= 375-360)

Insgesamt hat dies 1,98 Sekunden gedauert. (0,5s + 1s + 0,48s)

Wenn ich jetzt v=s/t=15m / 1,98s rechne, komme ich aber nicht auf das richtige Ergebnis.

Wo ist mein Denkfehler? :/
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 19. Sep 2022 17:45    Titel: Antworten mit Zitat

ff122 hat Folgendes geschrieben:
Nach meiner Rechnung ist das Boot in der Zeit 15m weiter gekommen. (s2-s1= 375-360)

Richtig.

ff122 hat Folgendes geschrieben:
Insgesamt hat dies 1,98 Sekunden gedauert. (0,5s + 1s + 0,48s)

Es geht um die Zeit zwischen den Starts zweier Entfernungsmessungen. Wie lange diese dann wiederum intern brauchen, ist unerheblich, nur das Ergebnis zählt. Durch das Echolot bekommt das Boot jede Sekunde die aktuelle Entfernung zum Objekt. Und in dieser Zeit ist es 15 Meter gefahren.
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