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Formelzeichen Geschwindigkeit

v

Formelzeichen Zeit

t

s

Formelzeichen Strecke bzw. Weg

Formelzeichen Beschleunigung

a

s-t / v-t / a-t Diagramme für die gleichförmige Bewegung

Diagramme für die gleichmäßig beschleunigte Bewegung

Geschwindigkeit

Sie beschreibt wie schnell und in welche Richtung sich etwas bewegt.

Definition → Geschwindigkeit (v) = Weg(s)/Zeit(t)

Kinematik

Lehre von Bewegungen ohne Berücksichtigung der Kräfte.

Bewegungsgleichung (Ort)

a = 0 für gleichförmige Bewegung

v0 = 0 wenn am Start ruhend

s0 = 0 wenn Start bei 0

Bewegungsgleichung (Geschwindigkeit)

a = 0 für gleichförmige Bewegung

v0 = 0 wenn am Start ruhend

gleiche Beschleunigung

km/h zu m/s

dividieren mit 3,6

m/s zu km/h

multiplizieren mit 3,6

positive Geschwindigkeit

vorwärts fahren

negative Geschwindigkeit

rückwärts fahren

positive Beschleunigung

beim vorwärts fahren: beschleunigen

beim rückwärts fahren: bremsen

negative Beschleunigung

beim vorwärts fahren: bremsen

beim rückwärts fahren: beschleunigen

Im Zeit-Ort-Graph ist die Steigung steiler, wenn ...

der Körper sich schneller bewegt

Im Zeit-Ort-Graph ist die Steigung flacher, wenn ...

der Körper sich lansamer bewegt

im Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm ist die Steigung waagerecht (also 0), wenn ...

der Körper eine gleichbleibende Geschwindigkeit hat.

Wie wird Durchschnittsgeschwindigkeit gemessen?

- Bestimmung aus Weg und Zeit

- Tacho, Fahrradcomputer, Induktionsschleifen, Laserpistolen, Radarmessungen

Was ist Momentangeschwindigkeit?

Geschwindigkeit an einem bestimmten Punkt des Weges

Was ist Durchschnittsgeschwindigkeit?

Ergibt sich aus der Mittelung mehrerer Momentangeschwindigkeiten, durchschnittliche Geschwindigkeit der gesamten Strecke

Wie schnell ist das Licht?

Licht bewegt sich ca. 300.000 km/s (1.080.000.000 km/h)

Achsenbeschriftung Diagramme

Man schreibt die Zeit immer an die x-Achse und den Ort/die Geschwindigkeit/die Beschleunigung immer an die y-Achse (x = waagerecht, y = senkrecht)

Die Steigung im Zeit-Orts-Diagramm ist ...

... die Geschwindigkeit.

Die Fläche im Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm ist ...

... die zurückgelegte Strecke.

Die Steigung im Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm ist ...

... die Beschleunigung.

Die Fläche im Zeit-Beschleunigungs-Diagramm ist ...

... die Geschwindigkeit.

Mechanik

Die klassische Mechanik oder Newtonsche Mechanik ist das Teilgebiet der Physik, das die Bewegung von festen, flüssigen oder gasförmigen Körpern unter dem Einfluss von Kräften beschreibt. Dazu gehören auch der Fall der Trägheitsbewegung in Abwesenheit einer Kraft und der Fall des statischen Gleichgewichts, d. h. des Verbleibens in der Ruhelage, obwohl Kräfte wirken.

Aufteilung: Kinematik, Dynamik, Statik

Präfixe

Diagramme

Das Vorgegebene immer auf die x-Achse

Das Gesuchte immer auf die y-Achse

Ausnahme: Nur beim Zeit-Orts-Diagramm, Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm und Zeit-Beschleunigungs-Diagramm kommt die Zeit immer auf die x-Achse!

Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm

Die Fläche im Zeit-Geschwindigkeitsdiagramm ist die zurückgeklegte Strecke!

Die Beschleunigung ist die Steigung im v-t-Diagramm!

Zeit-Beschleunigungs-Diagramm

Die Fläche im Zeit-Beschleunigungs-Diagramm ist die Geschwindigkeit!

Formel Beschleunigung (a)

a = v / t (gleichmäßig beschl. Bewegung)

Formel Geschwindigkeit (v)

v = s/t (gleichförmige Bewegung)

Gleichförmige Bewegung (Formel)

y(t) = v ⋅ t + s0

gleichförmige Bewegung

Eine Bewegung ist gleichförmig ,wenn der bewegte Körper in gleicher Zeitspanne eine gleich lange Strecke zurück legt

gleichmäßig beschleunigte Bewegung

Bei der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ist die Geschwindigkeit das Produkt aus Beschleunigung und Zeit -> V = a*t

bei dieser Bewegung ist zurückgelegte Weg proportional zum Quadrat der Zeit

V0

Anfangsgeschwindigkeit

Ve

Endgeschwindigkeit

Grundgleichung gleichförmige Bewegung

Ein Auto fährt 5 Sekunden mit 36km/h. Dabei hat es 10m Vorsprung. Wo ist das Auto jetzt.

beschleunigte Bewegung

Bewegungsart?

Momentangeschwindigkeit / Durchschnittsgeschwindigkeit

Momentangeschwindigkeit zeigt der Tacho außen und die Durchschnittsgeschwindigkeit ist die Gesamtstrecke durch die dafür benötigte Zeit

Beschleunigung (Beschleunigung kann auch nur eine Richtungsänderung bedeuten)

Bewegungsart?

Mommentgeschwindigkeit

Die Geschwindigkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt.

Berechnung Durchschnitsgeschwindigkeit?

Ergibt sich aus gesamter Strecke geteilt durch dafür benötigte Zeit

gleichförmige Bewegung

v = konstant oder Körper legt in gleichen Zeitspannen gleich lange Strecken zurück

gleichmäßig beschleunigte Bewegung

a = konstant oder Körper erfährt in gleicher Zeitspanne eine gleiche Geschwindigkeitsänderungen

Wie rechnet man die Geschwindigkeit, Zeit und Strecke aus (gleichförmige Bewegung)?

V= s : t

t= s : v

s= t ⋅ v

Wo ist die x und y Achse im Koordinatensystem und wo kommt die Zeit und wo die Strecke bzw. Geschwindigkeit hin?

Die y Achse ist senkrecht, die x Achse ist waagrecht. Die Zeit kommt immer an die x Achse und die Geschwindigkeit und die Strecke an die y Achse.

Wann fährt ein Fahrzeug im Zeit-Orts-Diagramm langsamer bzw. schneller?

Je steiler der Graph, um so größer die Steigung und damit die Geschwindigkeit.

Was passiert, wenn der Graph im Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm in den negativen Bereich, also unter die t-Achse geht?

Dann fährt das Fahrzeug rückwärts.

Was bedeuten im Weg-Zeit-Diagramm eine parallele Linie zur t-Achse, eine gerade Linie und was eine geknickte Linie?

Eine grade Linie, die parallel zur t Achse ist, heißt, dass das Fahrzeug mit gleichbleibender Geschwindigkeit fährt, eine gerade Linie heißt, dass das Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit fährt und eine geknickte Linie bedeutet, dass das Fahrzeug erst beschleunigt bzw bremst und dann schneller oder langsamer weiter fährt.