Bewegung Physik

Wissenschaft Physik
#1

Hallo,

ich schreibe morgen eine Physikarbeit und beim Wiederholen ist mir aufgefallen, dass ich bezüglich des Stoffes noch einige Bildungslücken habe, zunächst einmal, kann mir jemand auf einfache Art und Weise erklären, wie man Bremsweg und Reaktionsweg ausrechnet? Des Weiteren hänge ich an folgender Aufgabe und zwar geht es darum, dass ein PKW mit 0,5 m/s2 beschleunigt, bis er 90 km/h erreicht, dann hält er diese Geschwindigkeit bei, jetzt geht es darum, nach welcher Zeit er einen km gefahren ist. In der Schule haben wir die Aufgabe schon gelöst, jedoch ist jetzt für meine Begriffe eine kleine Ungereimtheit aufgetreten und zwar muss ich doch die Formel s = 0,5*a*tquadrat anwenden, demnach käme ich auf 0,5*0,5*50squadrat raus, in der Schule lautete die Gleichung aber s = 0,5*25m/s*50s, könnt ihr mir sagen, wie man darauf kommt?

#2

Moin,

kann mir jemand auf
einfache Art und Weise erklären, wie man Bremsweg und
Reaktionsweg ausrechnet?

Bremsweg ganz normal über die Gleichungen für beschleunigte Bewegung. a ist dabei negativ. Reaktionsweg über die Gleichungen für gleichförmige Bewegung mit t = Reaktionszeit.

nach welcher Zeit er
einen km gefahren ist. In der Schule haben wir die Aufgabe
schon gelöst, jedoch ist jetzt für meine Begriffe eine kleine
Ungereimtheit aufgetreten und zwar muss ich doch die Formel s
= 0,5*a*tquadrat anwenden, demnach käme ich auf
0,5*0,5*50squadrat raus, in der Schule lautete die Gleichung
aber s = 0,5*25m/s*50s, könnt ihr mir sagen, wie man darauf
kommt?

Beides paßt nicht, da beides eine Strecke berechnet, aber eine Zeit gesucht wird. Da hast du was durcheinander gebracht.

Gruß

Kubi

#3

Hallo,

Bildungslücken habe, zunächst einmal, kann mir jemand auf
einfache Art und Weise erklären, wie man Bremsweg und
Reaktionsweg ausrechnet?

s= a*t²/2
Um den Reaktionsweg auszurechnen, brauchst Du die Reaktionszeit (s). Diese ist in der Aufgabe nicht genannt.
Ist sie bekannt (z.B. 0,8 s) kannst Du den entsprechenden Reaktionsweg ebenso berechnen.

Des Weiteren hänge ich an folgender

Aufgabe und zwar geht es darum, dass ein PKW mit 0,5 m/s2
beschleunigt, bis er 90 km/h erreicht, dann hält er diese
Geschwindigkeit bei, jetzt geht es darum, nach welcher Zeit er
einen km gefahren ist.

In der Schule haben wir die Aufgabe

schon gelöst, jedoch ist jetzt für meine Begriffe eine kleine
Ungereimtheit aufgetreten und zwar muss ich doch die Formel s
= 0,5*a*tquadrat anwenden, demnach käme ich auf
0,5*0,5*50squadrat raus, in der Schule lautete die Gleichung
aber s = 0,5*25m/s*50s, könnt ihr mir sagen, wie man darauf
kommt?

Das Auto startet aus dem Stand und beschleunigt gleichmäßig, bis es 90km/h= 25m/s erreicht hat.
Die Zeit t1 hierfür hast Du mit 50s ja bereits ausgerechnet.
Zeichnest Du das Weg/Zeit- Diagramm einmal auf, siehst Du, dass es sich um eine ansteigende Gerade handelt, da das Auto immer schneller wird bis auf 25m/s. Die Fläche ist ein Dreieck.

Nun kannst Du annehmen, dass das Auto mit einer mittleren Geschwindigkeit in der gleichen Zeit t1 gefahren ist. Die mittlere Geschwindigkeit ist (v0+v1)/2. vo ist aber Null (aus dem Stand).
Also ist die mittlere Geschwindigkeit 25/20 12,5 m/s.
Nach 50s hat das Auto also s1= 12,5*50= 625m zurückgelegt.
Du ersetzt also die Dreiecksfläche durch ein flächengleiches Rechteck.

Das ist derselbe Wert, der sich auch nach der obigen Formel ergibt.
s1= 0,5*50²/2 = 625m.

Nun fehlen noch 325m Fahrtstrecke bis 1000m erreicht sind.
Bei gleichbleibender Geschwindigkeit wendest Du die Formel v1=s2/t2 an.
V1 hast Du ebenso wie s2.
Die Zeit t2 hierfür beträgt 15 s.
Für 1000m Fahrtstrecke braucht das Auto demnach 65 s.

Gruß.
Manni

#4

Hallo,

Beides paßt nicht, da beides eine Strecke berechnet, aber eine
Zeit gesucht wird. Da hast du was durcheinander gebracht.

Nö,
in der Schule wurde mit der mittleren Geschwindigkeit für die Beschleunigungsstrecke (625m)gerechnet.
Das war ihm offenbar unklar.

Gruß:
Manni

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#5

Hallo,

s= a*t²/2
Um den Reaktionsweg auszurechnen, brauchst Du die
Reaktionszeit (s).

Ja. Aber nicht anhand der Beschleunigung, die kommt erst NACH der Reaktion. Also bitte verwende v=s/t.
Gruß
loderunner

#6

schon einmal vielen Dank für eure Hilfe, eine Frage habe ich jetzt noch und zwar haben wir solche Versuche gemacht, bei denen wir ein Fahrzeug eine Strecke runter fahren gelassen haben. Hierbei bekamen wir natürlich 2 Werte, der Erste z. B. s = 0,1 m und t = 0,661s dann haben wir das Ergebnis als m/squadrat geschrieben, dass ist aber nur die halbe Beschleunigung oder? Ich müsste doch den Schlusswert noch mal 2 nehmen. Jedoch hat unser Lehrer aufgrund der Ergebnisse ein Diagramm gezeichnet, wobei er nur den halben Wert eingezeichnet hat und nicht mit 2 multiplizierte. Das ist mir noch unklar, da die Formel ja lautet 0,5 a = s/tquadrat. Könnt ihr mir außerdem noch Rückmeldung geben, ob ich induktive und deduktive Methode richtig beschreibe, unter induktiv verstehe ich, dass man eine Idee hat, diese mit einem Experiment belegt und somit eine allgemeingültige Aussage trifft, als induktiv bezeichne ich den Fall, dass man von einer als gültig belegten Theorie ausgeht und diese mit einem Experiment nachweisst, sehe ich das richtig?

#7

Hallo,

jetzt noch und zwar haben wir solche Versuche gemacht, bei
denen wir ein Fahrzeug eine Strecke runter fahren gelassen
haben.

Schiefe Ebene vermutlich?

Hierbei bekamen wir natürlich 2 Werte, der Erste z. B.
s = 0,1 m und t = 0,661s dann haben wir das Ergebnis als
m/squadrat geschrieben, dass ist aber nur die halbe
Beschleunigung oder?

Ähm - wenn die Ebene eben ist, ist die Beschleunigung konstant. Bis der Wagen unten ankommt. Was da zunimmt, ist die Geschwindigkeit.

Mir ist ziemlich unklar, was Du da eigentlich immer rechnest. Du solltest Dir dringend angewöhnen, nicht immer nur mit Zahlen zu rechnen, sondern IMMER auch mit den zugehörigen Maßeinheiten. Dann kommst Du ganz schnell dahinter, ob es überhaupt die richtige Formel ist, die Du jeweils anwendest. Beschleunigung ist immer in m/s² zu berechnen, Zeit in s, Entfernung in m,… Wenn die Geschwindigkeit in m/s² rauskommt, ist was oberfaul.
Gruß
loderunner

#8

Um den Reaktionsweg auszurechnen, brauchst Du die
Reaktionszeit (s).

Also wenn man keinen Alkohol trinkt, gibt es so eine Faustformel

http://www.fahrschule-123.de/formeln/reaktionsweg/

#9

Ich habe jetzt folgende Aufgabe gefunden, die mir aber immer noch unklar ist. Ein Auto fährt mit 50 km/h. Plötzlich springt ein Kind 30 m vor dem Wagen auf die Straße. Die Reaktionszeit beträgt 1 s, die Bremsbeschleunigung 6,5 km/s^2.

50km/h : 3,6 ist doch jetzt der Wert der Reaktionszeit oder? wie rechne ich das jetzt mit 6,5 km/s^2m sprich der Bremsbeschleunigung, lauten dann die Gleichungen -a=V/T und s = 0,5(-a)t^2?

#10

Ein Auto fährt mit 50 km/h. Plötzlich springt
ein Kind 30 m vor dem Wagen auf die Straße. Die Reaktionszeit
beträgt 1 s, die Bremsbeschleunigung 6,5 km/s^2.

50km/h : 3,6 ist doch jetzt der Wert der Reaktionszeit oder?

Der Wert der gefahrenen Strecke während der Reaktionszeit.

wie rechne ich das jetzt mit 6,5 km/s^2m sprich der
Bremsbeschleunigung, lauten dann die Gleichungen -a=V/T und s
= 0,5(-a)t^2?

Ja.