Mechanik - gleichmäßige Beschleunigung: Diagramme, Physikübungen

Zeit-Ort-Diagramm und Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm - Gesamtaufgabenbestand (lehrplanunabhängig)

Hilfe
  • Diagramme für Bewegungen mit konstanter Beschleunigung

    Zeit-Ort-Diagramm (t-s-Diagramm)
    • Parabel
    • Der Anfangsort s0 zum Zeitpunkt t = 0 verschiebt die Parabel nach oben oder unten.
    • Steigung der Tangente an der Parabel zu einem Zeitpunkt t ist gleich der momentanen Geschwindigkeit v(t) zu diesem Zeitpunkt.
    • Parabel nach oben geöffnet: Beschleunigung a positiv
      Parabel nach unten geöffnet: Beschleunigung a negativ


    Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm (t-v-Diagramm)
    • Gerade
    • Die Angfangsgeschwindigkeit v0 zum Zeitpunkt t = 0 verschiebt die Gerade nach oben oder unten.
    • Steigung der Geraden ist gleich der konstanten Beschleunigung a.
    • Flächeninhalt zwischen Gerade und Zeitachse entspricht dem zurückgelegten Weg im gewählten Zeitintervall.

Ergänze den Lückentext mit den möglichen Worten.

  • Das Zeit-Ort-Diagramm einer Bewegung mit konstanter Beschleunigung 
    a
     
    ≠
     
    0
     zeigt eine . Der Anfangsort 
    s
    0
     zum Zeitpunkt 
    t
    =
    0
     verschiebt sie nach oder .

    Mögliche Worte: Ort, konstanten Beschleunigung, Geschwindigkeit, Flächeninhalt, negativ, positiv, Tangente, Gerade, Parabel, Steigung, Zeitpunkt, Anfangsort, vorne, hinten, oben, unten, rechts, links, steigend, fallend, zurückgelegten Weg;
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Beschleunigte Bewegung I musstewissen Physik
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Diagramme für Bewegungen mit konstanter Beschleunigung

Zeit-Ort-Diagramm (t-s-Diagramm)
  • Parabel
  • Der Anfangsort s0 zum Zeitpunkt t = 0 verschiebt die Parabel nach oben oder unten.
  • Steigung der Tangente an der Parabel zu einem Zeitpunkt t ist gleich der momentanen Geschwindigkeit v(t) zu diesem Zeitpunkt.
  • Parabel nach oben geöffnet: Beschleunigung a positiv
    Parabel nach unten geöffnet: Beschleunigung a negativ


Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm (t-v-Diagramm)
  • Gerade
  • Die Angfangsgeschwindigkeit v0 zum Zeitpunkt t = 0 verschiebt die Gerade nach oben oder unten.
  • Steigung der Geraden ist gleich der konstanten Beschleunigung a.
  • Flächeninhalt zwischen Gerade und Zeitachse entspricht dem zurückgelegten Weg im gewählten Zeitintervall.
Beispiel 1
Wähle jeweils die richtige Antwort aus. Im Diagramm ist ein Steigungsdreieck mit seinen STRECKENLÄNGEN eingezeichnet.
graphik
v
0
=
 
v(2,5 s)
=
 
a
=
 
 
Beispiel 2
Ergänze den Lückentext, indem du die fehlenden Werte mit dem Diagramm bestimmst.
graphik
Die Anfangsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt 
t
=
0
 
s
 ist 
▇
 
m
s
. Zum Zeitpunkt 
t
=
5
 
s
 ist die (momentane) Geschwindigkeit 
▇
 
m
s
. Die konstante Beschleunigung beträgt 
▇
 
m
s
2
.
Beispiel 3
Ergänze den Lückentext, indem du die fehlenden Werte mit dem Diagramm bestimmst.
graphik
Der Anfangsort zum Zeitpunkt 
t
=
0
 
s
 ist 
▇
 
m
. Zum Zeitpunkt 
t
=
4
 
s
 ist der Körper am Ort 
▇
 
m
 und hat eine momentane Geschwindigkeit von 
▇
 
m
s
. 
Beispiel 4
Ordne dem Diagramm die passende Beschreibung zu.
graphik
Der Zug…
▇ beschleunigt und bremst dann wieder ab.
▇ bremst ab und beschleunigt wieder.
▇ bremst zum Stillstand ab.
▇ fährt mit konstanter Beschleunigung "rückwärts".
Beispiel 5
Erstelle mit GeoGebra das t-v-Diagramm zum gegebenen t-s-Diagramm. Gib dann die Prüfziffer ein.
Gegeben ist ein GeoGebra-Arbeitsblatt.
Screenshot:
graphik
Mit dem Kreuz kannst du das Steigungsdreieck verschieben. Zieh die orangen Punkte unten auf die richtigen Koordinaten. Klicke dann auf "prüfen".
Prüfziffer: ▇
Beispiel 6
Ordne jedem t-s-Diagramm das passende t-v-Diagramm zu.
graphikgraphik
graphikgraphik
graphikgraphik
1
    
A
 
▇
    
B
 
▇
    
C
 
▇
2
    
A
 
▇
    
B
 
▇
    
C
 
▇
3
    
A
 
▇
    
B
 
▇
    
C
 
▇