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Nochmal Aufgabe zu zusammengesetzter Bewegung
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Baldessarini



Anmeldungsdatum: 09.02.2007
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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 12. März 2007 17:58    Titel: Nochmal Aufgabe zu zusammengesetzter Bewegung Antworten mit Zitat

Hallo Leute !

Ich hab ein Problem zu einer Physik Aufgabe. Aber diesmal habe ich schon "bessere Ideen" was man machen könnte.

http://img140.imageshack.us/img140/3640/aufgabeaz2.png

Zu 1.
Ich würde sagen einfach Kosinussatz
Der Winkel ist mir aber noch nicht ganz klar ... 90 Grad ?





Zu 2.
Sinus ??




Zu 3. keine Ahnung
Bei mir kommt da wieder das gleiche raus :/

Zu 4.
Würde sich ja dann ergeben, wenn ich es verstanden habe

Über Eure Hilfe freue ich mich sehr !
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 13. März 2007 01:08    Titel: Antworten mit Zitat

Magst du dir mal sowohl zu 1. als auch zu 2. eine Skizze machen? Dann musst du nicht mehr raten, ob deine Formeln und deine Winkelfunktionen die richtigen sind oder nicht, sondern kannst das direkt in deiner Skizze ablesen. Es ist gut möglich, dass du beim Ablesen in deiner Skizze eine viel einfachere Formel zum Rechnen findest als die, die du in 1. verwendet hast smile

Magst du diese Skizze am besten mal hier reinstellen? Und sagen, welche Formeln du aus dieser Skizze ablesen kannst?
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 19:54    Titel: Antworten mit Zitat

http://img259.imageshack.us/img259/7513/physikkramdaqe8.png

Ich seh schon ... Pythagoros

Gut das errechnen ist ja dann ein pipifax ... Pythagoras und Sinus ...

Aber was ich nicht verstehe.
Kriegt man für den Rückweg [Ich hab Aufgabe 2 geschrieben, obwohl es Aufgabe 3 sein sollte] wirklich ein anderes Ergebnis raus ??
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 20:02    Titel: Antworten mit Zitat

Ich würde sagen, der Betrag des Winkels ist in der 3) gleich wie in der 2), aber das Vorzeichen des Winkels ist entgegengesetzt, denn dann weht die Fahne ja zur anderen Seite smile

In 2) und 3) solltest du glaube ich noch aufpassen: Da kannnst du zwar in der Tat mit dem Sinus rechnen, aber wenn du dir da die Fahrtrichtung und die Richtung, in die die Fahne gepustet wird, einzeichnest, ist der Winkel dazwischen dann nicht größer als 90°?

---------------------------------------

// edit: STOPP, alles zurück: In der Aufgabenstellung steht ja, dass der Wind aus NW weht! Also ist das ein "schräger" Seitenwind! Das heißt, die Windrichtung bildet mit der Fahrtrichtung keinen Winkel von 90° wie in unseren bisherigen Betrachtungen, sondern von 45° beziehungsweise 135° !

Also brauchen wir dementsprechend eine neue Skizze und eine neue Rechnung !
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 20:13    Titel: Antworten mit Zitat

Oh gott wie zeichnet man das denn ein ...


http://img443.imageshack.us/img443/8933/physikkramdaca8.png

Ich weiß ja garnicht wie ich den Winkel da zeichen soll
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 20:18    Titel: Antworten mit Zitat

Na mit dem Geodreieck ??

Dass der Winkel 45° bzw 135° ist, hab ich ja oben schon verraten.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 20:21    Titel: Antworten mit Zitat

Ok ich stell mal gleich dazu eine Skizze online

Kannst du mir bitte noch verraten wie du darauf gekommen bist, dass der Winkel entweder 45° oder 135° sein muss ?
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 20:27    Titel: Antworten mit Zitat

Na, die Fähre fährt nach Nord oder Süd, und der Wind kommt aus NW; NW heißt Nordwesten, das ist genau zwischen Norden und Westen.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 20:56    Titel: Antworten mit Zitat

ich kannd as irgendwie nicht ganz nachvollziehen

http://img410.imageshack.us/img410/9175/physikkramdauw5.png
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 21:00    Titel: Antworten mit Zitat

Na die Bewegung des Schiffes geht in der 1) nach Norden, also zeichnest du einen Pfeil von unten nach oben.

Und der Wind kommt aus Nordwesten, also zeichnest du für den Wind einen Pfeil von links oben nach rechts unten.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 21:09    Titel: Antworten mit Zitat

http://img411.imageshack.us/img411/4877/physikkramdaiv3.png

Soo ??

Und jetzt? Ich hab doch trotzdem einen rechten Winkel
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 21:19    Titel: Antworten mit Zitat

Jetzt wissen wir, in welche Richtungen sich das Schiff und der Wind bewegen.

In der 1) ist ja die Windgeschwindigkeit an Bord gefragt.

A) Kannst du jetzt dasselbe nochmal zeichnen, nur im Bezugssystem des Bootes und nicht im Bezugssystem des Wassers?

B) Oder magst du dir überlegen, in welche Richtung der Fahrtwindvektor zeigt, wenn sich das Schiff nach Norden bewegt? Dann kannst du diesen Fahrtwindvektor und den Nordwestwindvektor in einer Skizze vektoriell addieren. (Das gibt dieselbe Skizze wie A) )
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 21:44    Titel: Antworten mit Zitat

Im Bezug auf das Boot ???
Hm ... ich stell mir einfach vor das Boot wäre der Punkt unten rechts vom Parallelogramm.
Oder wie ?
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 21:49    Titel: Antworten mit Zitat

Machs einfach mal mit B). Der Fahrtwindvektor ist ein Pfeil, der genauso lang ist wie der Geschwindigkeitsvektor des Bootes, nur dass er in die entgegengesetzte Richtung zeigt.

Und Tipp zum Vektorenaddieren: Da ist es praktischer, wenn du beide Vektoren vom selben Anfangspunkt beginnen lässt.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 21:58    Titel: Antworten mit Zitat

Sowas ?? Big Laugh Big Laugh


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dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 22:00    Titel: Antworten mit Zitat

Nee smile

Was du addieren willst, ist ja der schräge Seitenwind und der Fahrtwind, die stehen schräg aufeinander.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 22:12    Titel: Antworten mit Zitat

hach ich bin gerade wieder schwer von Begriff

Wozu haben wir denn dann edn Winkel gebraucht? Für die Skizze danach ?

Und ich sage dir mal wie ich das verstanden habe: Also dieses Boot fährt da fröhlich in der Gegend rum. Da kommt aber ein Seitewend von Nordwesten. Die Richtung des Bootes ändert sich. Deshalb kann man sagen, dass der Wind das Boot beschleunigt. Es entsteht eine neue Richtung und eine neue Geschwindigkeit.
Diese soll nun ermittelt werden ?

Right ?



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dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 22:19    Titel: Antworten mit Zitat

Nein, die Richtung des Bootes ändert sich nicht. Gefragt ist nur die Windrichtung auf dem Boot, nämlich die Richtung, die die die Fahne weht.

Das Boot fährt weiter brav nach Norden (Also pustet der zugehörige Fahrtwind die Fahne nach Süden), und der Wind kommt aus Nordwesten, nicht aus Westen.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 22:25    Titel: Antworten mit Zitat

Das Problem ist jetzt ... wie drücke ich das in Vektoren aus.
Das Boot bewegt sich nicht ... Die Fahne weht nur ....
Und vorhinn hast du ja auch was von Bezugssystem erzählt.

Aber ganz komm ich noch nicht dahinter ... die gemessene Geschwindigkeit auf dem Boot müsste doch dann die Geschwindigkeit des Bootes + die Geschwindigkeit des Windes sein ... oder eben Minus unglücklich
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 22:33    Titel: Antworten mit Zitat

Einfach Fahrtwind und Seitenwind vektoriell addieren:


wind.jpg
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Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 22:35    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist aber lieb das du eine Skizza machst Big Laugh

Aber ich dachte das Schiff fährt in Richtung Norden ... und so hat man einen der Nordwesten geht und einen der in Richtung Süden geht.
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 22:37    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn du mit dem Schiff nach Norden fährst, in welcher Richtung pustet dir dann der Fahrtwind ins Gesicht?

// edit: Oder meinst du mit deiner Rückfrage den Nordwestwind? Ein Nordwestwind kommt aus Nordwesten, der Seitenwind weht also nach Südosten, nicht nach Nordwesten.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 22:45    Titel: Antworten mit Zitat

Nach Süden Big Laugh

Puh da wär ich nicht alleine drauf gekommen.

Und du sagst vektoriall addieren ? Also Bootsgeschwindgkeit + Windgeschwindgkeit ?
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 22:51    Titel: Antworten mit Zitat

Baldessarini hat Folgendes geschrieben:

Und du sagst vektoriall addieren ? Also Bootsgeschwindgkeit + Windgeschwindgkeit ?

Nein, Fahrtwindgeschwindigkeitsvektor und Seitenwindgeschwindigkeitsvektor.

(Denn der Fahrtwind zeigt ja in die entgegengesetzte Richtung zur Bootsgeschw ... Aber das hatten wir glaube ich neulich schon mal gesagt Augenzwinkern )
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 22:56    Titel: Antworten mit Zitat

Ja aber du hast doch auch gesagt, dass der Wind wenn man auf dem Boot ist nach Süden weht, und ein Nordwestwind ist ja bekanntlich ein Wind der nach Südosten geht .

Deswegen ... eiei ich bin verwirrt.

Also beide Geschwindigkeiten subtrahieren ? nichts mit winkel ncihts mit garnichts oder wie
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 22:58    Titel: Antworten mit Zitat

AAlso noch mal in aller Ruhe:

In welcher Richtung weht der Fahrtwind bei Windstille, wenn das Boot nach Norden fährt?
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 23:02    Titel: Antworten mit Zitat

Ohje sry wenn ich dich nerve ... mir ist das alles aber viel zu abstrakt...

Also bei Windstelle ... weht der Wind nach Süden.

Kann man sich ja denken,wenn man rennt oder sowas weht der Wind ja auch noch Süden [wenn man von einer Windstille ausgeht]
dermarkus
Administrator


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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 23:03    Titel: Antworten mit Zitat

Baldessarini hat Folgendes geschrieben:

Also bei Windstelle ... weht der Wind nach Süden.

Der Fahrtwind, ja.

Welcher Vektor in meiner Skizze ist das?
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 23:07    Titel: Antworten mit Zitat

Der linke ... und der darüber ist der Seitenwind

Also gut man hat Fahrtwind und Seitewend


AAaaah ich glaub ich verstehe langsam. Man will ja nicht die Geschwindigkeit vom Boot, sondenr die Geschwindigkeit des Windes auf dem Boot.
Und deswegen muss man mit Windgeschwindigkeiten arbeiten ?
Oder ??
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 23:08    Titel: Antworten mit Zitat

Baldessarini hat Folgendes geschrieben:

AAaaah ich glaub ich verstehe langsam. Man will ja nicht die Geschwindigkeit vom Boot, sondenr die Geschwindigkeit des Windes auf dem Boot.
Und deswegen muss man mit Windgeschwindigkeiten arbeiten ?

Genau smile
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 23:13    Titel: Antworten mit Zitat

Warum ist addieren dann falsch ??
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 23:17    Titel: Antworten mit Zitat

Addieren ist richtig.

Beim Addieren der Vektoren musst du das Addieren natürlich vektoriell machen. Also so wie in meiner Skizze gezeigt.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 23:30    Titel: Antworten mit Zitat

Also wäre das Ergebnis würd die Windgeschwindigkeit 11,14 m/s ???
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 23:37    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe da den bösen Verdacht, dass du da einfach nur die beiden Beträge der Geschwindigkeiten zusammengezählt hast.

Das geht nur, wenn zwei Vektoren parallel sind. Hier brauchst du zum Addieren der Vektoren die Skizze.
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 14. März 2007 23:39    Titel: Antworten mit Zitat

Ok also cosinus mit 45 Grad ???
dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 14. März 2007 23:49    Titel: Antworten mit Zitat

Das ist nur Raterei. Und wenn es von deiner Seite aus nicht geraten ist, dann ist es Raterei für mich, herauszufinden, was du da meinen könntest.

Magst du dir nicht lieber mit Hilfe meiner Skizze eine saubere Skizze für die Vektoraddition machen, in der die Geschwindigkeiten und Winkel, die du zum Ausrechnen brauchst, drinstehen, und das damit sorgfältig ausrechnen?
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 15. März 2007 00:00    Titel: Antworten mit Zitat

Ok also cosinus mit 135 ° Grad ?
Ist das richtig ?



PhysikSkizzenew.JPG
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dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 15. März 2007 00:04    Titel: Antworten mit Zitat

Die Skizze sieht gut aus. Schreibe deine Formel ruhig ganz hin und rechne das aus. (Ich vermute, du möchtest den Cosinussatz verwenden.)
Baldessarini



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Beitrag Baldessarini Verfasst am: 15. März 2007 00:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ok .. Big Laugh

1.)





2.) Die Flagge hat die Windrichtung 45 ° ??? Da bin ich mir auch wieder unsicher ... vielleicht mit dem Sinussatz den Winkel ausrechnen,der zwischen der Gesamtgeschwindigkeit und dem Fahrtrichtungswind-Pfeil ist ??

3.) Das ganze Spiel in die andere Richtung. Jetzt fährt das Boot in südliche Richtung, also ist der Fahrtrichtungswind nach Norden.



PhysikSkizzenew3.JPG
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dermarkus
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Beitrag dermarkus Verfasst am: 15. März 2007 00:25    Titel: Antworten mit Zitat

Einverstanden smile Bis auf eins:

Baldessarini hat Folgendes geschrieben:
der zwischen der Gesamtgeschwindigkeit und dem Fahrtrichtungswind-Pfeil ist ??

Ich glaube, du meinst zwischen Gesamtwindgeschwindigkeitsvektor und dem Richtungsvektor der Bootsbewegung (der ja entgegengesetzt zum "Fahrtrichtungswind-Pfeil" ist); siehe Aufgabenstellung.
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