Gleichmäßig beschleunigte bewegung

Aufrufe: 792     Aktiv: 24.10.2021 um 17:31

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Ein Rennauto fährt 340km/h. Der Fahrer bremst während 3,0s und legt dabei 180m zurück. 
a) Wie groß ist die Beschleunigung?
b) Wie groß ist die Endgeschwindigkeit?

geg.: v0=340km/h=94,4m/s
t1=3,0s
s1=180m 

ges.: a=? und vEnd=?

a) Ich hätte jetzt gedacht, dass ich die Geschwindigkeit v1 ausrechnen, also 180m/3,0s=60m/s. Dann hätte ich für die Beschleunigung die Formel a=delta v/t genommen und hätte gerechnet: 
a=(60m/s-94,4m/s)/3,0s= -11,47m/s^2 
Allerdings steht in den Lösungen, dass -23m/s^2 rauskommen soll. 

in b) hätte ich dann für die Endgeschwindigkeit v=a*t+v0 gerechnet 
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Hallo,

dein Weg ist leider nicht korrekt.
Wichtig: Es handelt sich hierbei um eine gleichmäßig beschl. Bew. wie du es ja in der Überschrift schreibst.
Du verwendest aber mit $v=\frac{s}{t}$ eine Gleichung für eine gleichförmige Bewegung. !!!!!!!

Hier gelten die Gleichungen: $s=\frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2 + v_0*t$ und $v_e= a*t + v_0$ bzw. $v_e=v_0 - a*t$ (wenn du abbremst).
Achtung: Man muss genau darauf achten, dass es sich hierbei um einen Bremsvorgang handelt. Deswegen ist die zweite Gleichung
für die Endgeschwindigkeit total wichtig. Von der Grundgeschw. ziehst du a*t ab.
Bei der Strecke ist es noch etwas kniffeliger: Wenn du mit konst. Geschw. fährst und dann auf eine Geschw. $v_e$ abbremst, dann
enstpricht die zurückgelegte Strecke: $s= \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2 + v_e*t$ oder $s= v_0 *t - \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2$.
Mache dir diese Gleichungen klar, indem du ein t-v-Diagramm zeichnest.

Jetzt kannst du mithilfe der Gleichung $s= v_0 *t - \frac{1}{2} \cdot a \cdot t^2$ die Beschl. a berechnen und dann mit der obigen
Gleichung $v_e=v_0 - a*t$ die Endgeschwindigkeit.

Bei mir kommt dann für a = 23,9 m/s^2 und für v = 22,7 m/s heraus.

Ich hoffe, ich konnte dir helfe.

Viele Grüße,
Max Metelmann

P.S.: Wenn du magst, dann schau doch mal auf meinen YouTube Kanal.
Dort gibt es zu den unterschiedlichsten Themen ganz verschiedene Videos.
Ich würde mich über Unterstüzung freuen :-) Danke sehr!!!
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