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Physik - gleichförmige beschleunigung

Schüler Berufsoberschulen, 12. Klassenstufe

Tags: Beschleunigung, Physik

 
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DaAni

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18:35 Uhr, 29.09.2008

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Hallo zusammen,
das ist meine erste frage hier ;)

Ich habe totale Probleme mit Physik und diesen tollen "Textaufgaben".
Evtl kann mir hier jemand ein wenig auf die Sprünge helfen - irgendwie fehlts mir da am logischen denken ;)

Ich schreib einfach mal die Aufgabe an...

"Ein Kurzstreckenläufer legt die 100m-Strecke in 12s zurück, davon die ersten 20m gleichförmig beschleunigt und den Rest der Strecke in konstanter Geschwindigkeit.
Gesucht wird die Beschleunigung und Höchstgeschwindigkeit des Läufers"

Ich habe mir ein T-V-Diagramm gemacht aber kann mir daraus die Formel leider nicht erschließen :(


Bin für jeden Rat dankbar!

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
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MBler07

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18:39 Uhr, 29.09.2008

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Hi

probier mal was mit folgenden Gleichungen zu finden:
für die ersten 20m
s=12at2
v=at

Für den rest:
s=vt

Damit hast du 3 Gleichungen für 3 Unbekannte.

Wobei natürlich auch eine grafische Lösung möglich ist. Je nachdem was du machen willst.

Grüße
DaAni

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18:45 Uhr, 29.09.2008

Antworten
Danke für die Promte Antwort
Mein Problem ist, dass ich nur weis, dass er 20m zurück legt mehr auch nicht ich habe keine zeit und keine Beschleunigung.
Somit habe ich ja schon 2 unbekannte und kann somit die formel nicht umstellen, oder?

s=12at2

a und t sind mir doch nicht bekannt...
Ich sollte es eigentlich rechnerisch lösen, das Diagramm dient nur mir, oder auch nicht ;)
Antwort
MBler07

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18:47 Uhr, 29.09.2008

Antworten
Hast du meine Antwort eigentlich gelesen? Und noch wichtiger: verstanden?
Dann versteh ich nämlich dein Problem nicht.

s bezeichnet natürlich den Weg.

Edit: Ein weiterer Hinweis: Nicht alle t kannst du als t stehen lassen. Du musst auch noch die 12 sek einbinden.
DaAni

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18:50 Uhr, 29.09.2008

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ja ich hab sie gelesen, verstanden denke ich soweit auch.
Ich weis bloß nicht wie man sich den Lösungsansatz bastelt - ein allround Rezept wird es da nicht geben, oder?

Gibt es irgend ein Schema wie ich das am besten angehen kann.
Mir fehlt da irgendwie die Logik
Antwort
MBler07

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18:52 Uhr, 29.09.2008

Antworten
Du kannst kein LGS aus drei Gleichungen mit drei Unbekannten lösen? Also mit Einsetzungs- /Gleichsetzungs- /Additionsverfahren oder Gauß.
DaAni

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18:56 Uhr, 29.09.2008

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Ja Du musst verstehen bei mir ist das ganze ein wenig her - ich komme gerade aus dem Beruf und bin nun seit 2 Wochen auf der BOS.
Ich werde mir wohl die Lösung des Lehrers nächste Stunde ansehen müssen.
Selbst komme ich nicht drauf...aber trotzdem danke
Antwort
MBler07

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18:59 Uhr, 29.09.2008

Antworten
Ist ja kein Problem, wenn du das nicht kannst. Ich hab halt nur kein Interesse die Arbeit für jemand zu machen, wenn er es selbst kann. Deshalb habe ich mir angewöhnt langsam anzufangen.

Lösung folgt.
Antwort
MBler07

MBler07 aktiv_icon

19:08 Uhr, 29.09.2008

Antworten
Die drei gegeben Glaichungen auf das Problem umstellen:
I. 20=12a(12-t)2
II. v=a(12-t)
III. 100-20=80=vt

wobei
a=Beschleunigung
v=Endgeschwindigkeit
t=Zeit die der Läufer für die letzten 80m braucht. Also die ohne Beschleunigung.
aus III
v=80t

aus II
a=v12-t

Das alles in die erste:
20=12(v12-t)(12-t)2
20=12(80t12-t)(12-t)2
20=1280(12-t)2t(12-t)
20=40(12-t)t
20t=480-40t
60t=480
t=8[s]

Und daraus jetzt die anderen Größen:
v=80t=808=10[ms]
a=v12-t=1012-8=104=52=2,5[ms2]

Klar?
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