Physik in der Schule 11

Hallo,

ich habe in Physik eine Aufgabe und wollte wissen, wie ihr an so etwas herangeht und weiter rechnet. Ich bin mir nicht sicher.

Mann rats mit 170km/h über Autobahn, 250 vor ihm ist ein hase, drückt nach 0,5 s auf Bremsem bremst mit 10m/s² ab. Wird der Hase überfahren?

Ich hatte bis jetzt, dass die negative Beschleunigung von 10m/s² nach 226,4m anfängt. Aber irgendwie komme ich nicht weiter. Wisst ihr wie man so etwas lösen könnte? Wir haben Gleichungen wie s(t)= 0,5a*t² … etc.

Die Aufgabe ist eigentlich nicht so schwierig wie sie scheint:

Eine Geschwindigkeit von 170km/h entspricht 47,222 m/sec . Bei einer halben Sekunde Reaktionszeit ergibt sich schon einmal für den Reaktionsweg 23,611 m.

Um nun die restliche Bremszeit auszurechnen kann man erst einmal den umgekehrten Weg nehmen und berechnen, wie lange man bei einer Beschleunigung von 10 m/sec brauchen würde um 47.222 m/sec zu erreichen, denn diese Zeit ist auch gleichzeitig die Bremszeit, da der Vorgang eigentlich der selbe ist nur in umgekehrter Richtung. Nach der Formel t=v/a ergibt sich eine restliche Bremszeit von 4,722 sec. Diese Zeit lässt sich nun in die Formel s(t) = 1/2 a*t² einsetzen und es ergibt sich ein Bremsweg von 111,486 m.
Der Wagen braucht daher 135.097 m bis zum Stillstand.

Denke bitte daran, dass eine Bremsbeschleunigung von 10 m/sec² und ein Bremsweg von nur ca. 135 m nicht realistisch ist.
Gruß Björn

Hey Liavana,
ich musste mich selber erstmal noch mal in das Thema hineindenken :stuck_out_tongue:

Also das mit den 226,4m ist schonmal richtig. Das ist also die Strecke die der zum Bremsen zur Verfügung hat.
Als nächstes rechnest du mit t = v/a aus wie lange der zum Bremsen braucht. Und diese Zeit setzt du dann in die Formel s(t)= 0,5a*t² ein und erhälst den Bremsweg des Autos. Den vergleichst du dann nocht mit dem maximalen Bremsweg (226,4m) und schaust, ob der vor dem Hasen anhält oder nicht.

Liebe Grüße
DschiPeunt

Hallo,

entschuldige bitte meine späte Antwort.
Mit sicherheit hast du das schon gelöst, aber dennoch versuche ich es nochmal^^

Die Aufgabe ist aus 2 Teilen zusammen gesetzt

  • einer gleichförmigen Bewegung, die 0,5 Sekunden anhält
  • und einer beschleunigten Bewegung (in dem Fall Verzögerung) mit 10m/s²

Du musst erst die Stecke der gleichförmigen Bewegung berechnen (das ist noch der einfache Teil):

  • erst die 170 km/h in m/s umrechnen

  • das machst du mit 170/3,6

  • das sind 47,22 m/s

  • er drückt nach 0,5 s auf die Bremse, also /2 oder *0,5

  • sind 23,61 m -> ab hier beginnt die Verzögerungsphase

  • jetzt brauchst du noch eine Formel V=a*t

  • denn für die Formeln, die du angegeben hast, benötigst du entweder die Zeit- oder Steckenangabe

  • du hast beides nicht, also müssen wir uns damit aushelfen

  • Wir haben V mit 47,22 m/s und a mit 10 m/s²

  • Die Formel umgestellt -> t=V/a

  • t= 47,22 m/s / 10 m/s² = 4,722 s

  • nun kannst du t=4,722s in eine von deinen Formeln einsetzten und du erhälst den Bremsweg, welcher 222,97m beträgt

  • Jetzt nur noch alles voneinander subtrahieren

  • 250m - 23,61m - 222,97m = 3,42m

Antwort: Das Auto kommt 3,42m vor dem Hasen zum stehen.
-> ergo: der Hase bleibt am Leben

p.s. Wir hatten die gleiche Aufgabe in Physik, nur mit einem Kind statt 'nem Hasen. Leider hat es das Kind bei uns nicht geschafft. Unser Lehrer ist hart :wink: