Kinematik und Beschleunigung
Durchschnittsgeschwindigkeit
Formel
\(v=\frac{\Delta s}{\Delta t}\)
\(v=\) Geschwindigkeit in m/s
\(s=\) Strecke in m
\(t=\) Zeit in s
Gradlinig gleichförmige Bewegung
Eine gradlinige gleichförmige Bewegung hat eine konstante Geschwindigkeit.
Formel
\(\Delta s=v*\Delta t\)
\(\Delta s=\) Strecke
\(v=\) Geschwindigkeit
\(\Delta t=\) Zeit
Gleichmäßig beschleunigte Bewegung
Um eine Geschwindigkeit zu erreichen, muss man beschleunigen.
Die Geschwindigkeitszunahme pro Sekunde bezeichnet man als Beschleunigung.
Wenn die Beschleunigung (a) konsant bleibt bis man die Geschwindigkeit erreicht hat nennt man es:
gleichmäßig beschleunigte Bewegung
Formel
\(v=a*t\)
\(v=\) Geschwindigkeit in m/s
\(a=\) Beschleunigung in \(m/s^2\)
\(t=\) Zeit in s
Beispielaufgabe der Kinematik I
Ein Motorrad beschleunigt 5 Sekunden mit \(4m/s^2\). Vorher stand es. Wie hoch ist die Geschwindigkeit nach 5 Sekunden?
Was ist gegeben?
v = x | a = \(4m/s^2\) | t = 5s
\(v=a*t\)
\(v = 4m/s^2\) * \(5s\)
\(v = 20m/s\)
Die Geschwindigkeit beträgt nach 5 Sekunden \(20m/s.\)
Beispielaufgabe der Kinematik II
Ein Auto fährt aus dem Stand nach 10 Sekunden \(100km/h\). Wie hoch ist die Beschleunigung?
Was ist gegeben?
a = x | v = \(100km/h\) | t = 10s
\(v=a*t\) wird zu
\(a=\frac{v}{t}\)
\(100km/h\) umrechnen in \(m/s\rightarrow \frac{100km/h}{3,6} = 27,78m/s\) in die Gleichung einsetzen
\(a=\frac{27,78m/s}{10s}\)
\(a=2,778m/s^2\)
Die Beschleunigung beträgt \(2,778m/s^2\)