max. Geschwindigkeit < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Carl Lewis lief die 100m in 9,95s. Dabei hatte er seine Maximalgeschwindigkeit nach 3s erreicht und konnte diese bis ins Ziel beibehalten.
a) Welche Maximalgeschwindigkeit erreichte er? (11,83) |
Hallo,
sieht saueinfach aus, aber wir kriegen die nicht hin.
a = ( ve - v0 ) / t um die Beschleunigung zu berechnen klappt nicht um die dann die 11,83 zu erhalten.
Wie kommt der Lehrer auf die 11,83??
Grüße
Ingo
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> Carl Lewis lief die 100m in 9,95s. Dabei hatte er seine
> Maximalgeschwindigkeit nach 3s erreicht und konnte diese
> bis ins Ziel beibehalten.
> a) Welche Maximalgeschwindigkeit erreichte er? (11,83)
> Hallo,
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> sieht saueinfach aus, aber wir kriegen die nicht hin.
> a = ( ve - v0 ) / t um die Beschleunigung zu berechnen
> klappt nicht um die dann die 11,83 zu erhalten.
ja hier sind ja auch zuviele unbekannte drin!
als erstes solltest du dir eine skizze malen:
[Dateianhang nicht öffentlich]
das blaue dreieck ist die strecke, die er zurücklegt bis er maximale geschwindigkeit hat.. die fläche des dreiecks solltest du nun allgemein beschreiben können.
die fläche des roten vierecks ist die strecke, die er mit voller geschwindigkeit läuft. auch hier sollte die formel kein problem darstellen!
tipp: die beschleunigung brauchst du nicht
beide strecken addiert ergibt [mm] 100m=s_1+s_2 [/mm] wenn du dann die formeln für die teilstrecken einsetzt und nach v auflöst, hast du die lösung des lehrers.
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> Wie kommt der Lehrer auf die 11,83??
>
> Grüße
> Ingo
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Vielen Dank für die Mühe.
Mein Problem liegt darin, dass ich die Teilstrecken nicht ausrechnen kann.
v = s/t ich weiß, er läuft die 100m in 9,95s aber ich weiß nicht wieviel m er in 3s geschafft hat. Es wird auch erst in Aufgabe b danach gefragt nach wieviel Metern er die V max erreicht hat.
Also muss es ohne gehen - zunächst.
v = 100m/9,95s -> v = 10,05m/s
nun hab ichs aber nur gesamt.
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> Vielen Dank für die Mühe.
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> Mein Problem liegt darin, dass ich die Teilstrecken nicht
> ausrechnen kann.
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> v = s/t ich weiß, er läuft die 100m in 9,95s aber ich
> weiß nicht wieviel m er in 3s geschafft hat. Es wird auch
> erst in Aufgabe b danach gefragt nach wieviel Metern er die
> V max erreicht hat.
> Also muss es ohne gehen - zunächst.
>
> v = 100m/9,95s -> v = 10,05m/s
> nun hab ichs aber nur gesamt.
das ist die durchschnittsgeschwindigkeit, die aber hier nicht zur sache tut.
kümmern wir uns nochmal um die skizze:
[mm] A_{Dreieck}=0.5*g*h \gdw s_1=...
[/mm]
nun musst du g und h nur noch ablesen in der skizze! (bedenke immer s=v*t)
[mm] A_{Rechteck}=l*b [/mm] (auch hier nur ablesen und einsetzen)
[mm] \gdw s_2=...
[/mm]
[mm] 100m=s_1+s_2
[/mm]
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Also ich stell mich hier wohl echt an 
ok, du sagst A (Dreieck) = 1/5 * g * h -> A = 4,5
4,5 was?
Warum Fläche Dreieck?
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> Also ich stell mich hier wohl echt an
>
> ok, du sagst A (Dreieck) = 1/5 * g * h -> A = 4,5
A=0,5*g*h
die grundseite ist die x-achse (also 3s!) und die höhe ist v_max! (und v_max ist unbekannt)
also lautet die formel für die strecke [mm] s_1=..?
[/mm]
und [mm] s_2 [/mm] sollte dann noch leichter sein, weil rechteckt
>
> 4,5 was?
> Warum Fläche Dreieck?
habt ihr die strecken-/geschwindigkeits-/beschleunigungs-graphen nie besprochen? es ist meist einfacher sich den sachverhalt klar zu machen, dazu einen graphen zu malen, und dann passend dazu formeln aufzustellen.
nehmen wir mal das rote rechteck:
$ A=b*h $
die breite (zeit in sekunden) mal höhe (geschwindigkeit) ergibt eine Fläche (strecke!)
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| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:02 Mo 31.08.2009 | | Autor: | Loddar |
Hallo Barbara!
In einem Zeit/Geschwindigkeits-Diagramm gibt die Fläche zwischen Kurve und t-Achse die zurückgelegte Strecke an.
Gruß
Loddar
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 12:18 Mo 31.08.2009 | | Autor: | Franz1 |
Vielleicht rechnerisch
s = s1 + s2 = 100 m = a/2 [mm] t1^2 [/mm] + v t2
v = a t1 ->
s = v (t1/2 + t2) -> v =ca 11,8 m/s
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Ich konnte die Aufgabe leider bis heute nicht lösen. Ich weiß nicht wie viele Stunden ich da jetzt schön drüber grübel. Eure ganzen Lösungsvorschläge behalten in den Formeln immer 2 Unbekannte: a und v
Und ablesen kann ich auch nichts im Geschw.Zeit Diagramm, da ich ja keine Angabe zu V habe, also geht Länge mal Breite nicht.
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 13:37 Sa 12.09.2009 | | Autor: | Infinit |
Hallo ingo,
mit dem Tipp von Fencheltee und dem Hinweis, dass die Fläche unter der Kurve die 100m ergeben muss, geht es doch.
Die Fläche des Dreiecks ist gerade die Hälfte der Fläche eines Rechtecks, also ist die in 3 Sekunden zurückgelegte Strecke [mm] \bruch{3}{2} \cdot v_{max} [/mm]. Für den Rest der Zeit bleibt Carl Lewis auf dieser Maximalgeschwindigkeit, also für 6,95 Sekunden, die Strecke, die er dabei zurücklegt, ist 6,95 Sekunden mal [mm] v_{max} [/mm]. Beide Strecken zusammengenommen, müssen 100 m ergeben, denn es war ja der Hundertmeterlauf, um den es hier ging. Also bekommst Du eine Gleichung
$$ [mm] \bruch{3 Sek }{2} \cdot v_{max} [/mm] + [mm] v_{max} \cdot [/mm] 6, 95 Sek = 100 m $$ und die kannst Du einfach nach [mm] v_{max} [/mm] auflösen.
Viele Grüße,
Infinit
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 14:22 Sa 12.09.2009 | | Autor: | Barbara10b |
Vielen Dank.
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