Physik negative Bremsbeschleunigung

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  • Paniomania
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  • Physik negative Bremsbeschleunigung

    Hey Leute, gehe in die 11. Klasse eines Gymnasiums und habe nun von unsrem Physiklehrer folgende Aufgaben aufbekommen:

    a) Man will von 100 km/h auf 70 km/h in 100m abbremsen, wie ist die Bremsbeschleunigung? << dort fehlt mir irgendwie die Zeit bzw. ich weiß nicht recht wo ich anfangen soll!

    b) Sie sitzen in einem ICE (180 km/h) ein Güterzug (80 km/h) fährt 2km vor Ihnen, Welche Bremsgeschwindigkeit brauchen Sie um von 180 km/h auf 80 km/h zu kommen?

    c) Gegeben: t=5 Sekunden ; Beschleunigung=3 m/s²

    1. Wie schnell fahren Sie?
    2. Wie weit sind Sie in 5 Sekunden gefahren?



    Komme damit überhaupt nicht klar - wäre nett wenn mir jemand helfen könnte.

  • Prinzipiell brauchst du dabei nur 2 Gleichungen, die du auch in den meisten Tafelwerken finden solltest:

    s = 0,5a t² + v_0 t + s_0 und
    v = a t + v_0

    Da gleich mal zu c)
    1. du setzt in der 2. Gleichung für t 5 Sekunden, für a 3 m/s² und für v_0 0 m/s ein:
    => v = 15 m/s
    2. du setzt in der ersten Gleichung für v_0 0, für s_0 auch 0, für t 5s und für a 3 m/s² ein:
    => s = 37,5m
    _____________________

    a)
    100m = 0,5a * t² + 100km/h * t (erste Gleichung)
    70km/h = a t + 100km/h (zweite Gleichung)
    Beide stell ich jetzt nach a um und setz sie dann gleich:
    2* (100m - 100km/h * t) / t² = a (erste Gleichung)
    (30km/h) / t = a (zweite Gleichung)

    2*(100m - 100km/h * t) = 30km/h * t
    200m = 130km/h *t
    t = 5.53846153846153846154 s

    das setz ich jetzt in die nach a umgestellte 2. Gleichung ein und erhalte
    a = 1.50462962962962962963 m/s²

    Kann mich auch verrechnet haben!!

    b) die find ich grad komisch - außerdem muss ich weiter an meiner "Seminarfacharbeit" schreiben, weshalb ich die für jemand andern lasse :)

    fu_mo

  • ALso für mich stellt sich jetzt nurnoch die Frage:

    2 * (100m - 100 km/h * t) : t² = (-30 km/h) : t

    = umgeformt nach t? wie soll das gehn ?!

    Normalerweise ja so:

    2 * (100m - 100 km/h * t) : t² = (-30 km/h) : t

    200m + 200 km/h * 2t : t² = (-30 km/h) : t | die unnützigen t's wegkrüzen
    200m + 200 km/h * 2t : t = (- 30 km/h)


    ... weiter check ichs nich

  • Paniomania schrieb:

    Lautet die zweite Gleichung nicht umgestellt:
    ...
    (-30 km/h) : t = a


    Ja, so lautet sie richtig umgestellt - hab mich also mindestens einmal verrechnet.

    2* (100m - 100km/h * t) / t² = (-30km/h)/t | *t²
    2* (100m - 100km/h *t ) = (-30km/h) *t
    200m - 200km/h *t = -30km/h *t
    200m = 170km/h *t
    t = 200m / 170km/h
    t = 200m / ((170/3,6)m/s)
    t = 4.23529411764705882353 s

    dann bekomm ich folgendes für a raus:
    a = -1.96759259259259259259 m/s²

    Kann aber auch sein, dass ich mich da irgendwo verrechnet hab - sowas mach ich lieber auf nem Blatt Papier, wozu ich aber momentan 0 Bock hab ;)

    fu_mo

  • Die Gleichung
    s = 0,5 a t² + v_0 t + s_0
    beschreibt die Abhängigkeit des (zurückgelegten) Weges einer geradlinigen gleichmäßig beschleunigten Bewegung von der Beschleunigung, der Geschwindigkeit v_0 zum Zeitpunkt t=0, des Weges s_0 zum Zeitpunkt t=0 und der Zeit t.

    v_0 ist also die Anfangsgeschwindigkeit des Objektes,
    s_0 der zum Zeitpunkt t=0 zurückgelegte Weg.

    Die Gleichung
    v = a t + v_0
    ist die erste Ableitung der oben genannten Gleichung nach der Zeit - v_0 ist immer noch die Anfangsgeschwindigkeit :)

    fu_mo

    EDIT & PS.: guck mal in irgendeinem Tafelwerk nach "Translation" - da solltest du beide Gleichungen finden :)