Zusammenfassung geradlinige Bewegungen

P-I-M

Physik-Informatik und Mathematik

 

Modul: Kinematik

01-07

 

Zusammenfassung

Geradlinige Bewegungen

 

 

Wir haben zwei idealisierte geradlinige Bewegungsformen kennen gelernt.

  • Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit
  • Bewegung mit konstanter Beschleunigung

 

Die passenden Formeln zur Beschreibung der jeweiligen Bewegungsform können wir der folgenden Tabelle entnehmen.

ALLGEMEIN

konstante Geschwindigkeit

konstante Beschleunigung

Beschleunigung

a = 0 m/s2

a ≠ 0 m/s2

Geschwindigkeit

Δv = 0 m/s

Δv = a * Δt

Ort

Δs = v0 * Δt

Δs =½ a * Δt2 + v 0 * Δt

 

 

 

 

(s0 und t0 sind Null)

(s0 , v0 und t0 sind Null)

SPEZIELL

konstante Geschwindigkeit

konstante Beschleunigung

Beschleunigung

a = 0 m/s2

a ≠ 0 m/s2

Geschwindigkeit

v(t) = v0

v(t) = a * t

Ort

s(t) = v0 * t

s(t) =½ a * t2

 

Ich persönlich merke mir nur die rot eingefärbten Formeln. Alle anderen Formeln kann ich daraus ableiten, wenn ich z.B. a = 0 m/s2 einsetze und die Bedeutung von Δ kenne. Das finde ich ökonomisch und weniger fehleranfällig.

 

 

 

Wie geht man bei der Lösung von Aufgaben vor?

 

  • Aufgabentext aufmerksam lesen. Am besten zwei mal. Beim zweiten Mal Schlüsselworte, gegebene und gesuchte Größen markieren. Nicht den ganzen Text markieren!
  • Ist nur ein Körper, oder sind mehrere Körper beteiligt?
  • Besteht die Bewegung nur aus einer Bewegungsform oder aus mehreren Abschnitten mit unterschiedlichen Bewegungsformen?
  • Bei mehreren Abschnitten, die aneinander stoßen, sind die Endwerte für Ort und Geschwindigkeit des vorigen Abschnitts die Anfangswerte des direkt folgenden Abschnitts!
  • Stelle die Bewegungsgleichungen für die Körper und Abschnitte auf. Damit man sich nicht verheddert Indices für Körper und Abschnitt benutzen!

 

Was müssen wir behalten und beherrschen?

  • Die drei roten Bewegungsgleichungen
  • Das Anpassen der Bewegungsgleichungen an die Aufgabenstellung
  • Lösung von Gleichungen mit einer oder zwei Unbekannten
  • Lösung von quadratischen Gleichungen
  • Sprünge und Knicke kommen in klassischen Physik nicht vor. Wenn doch wurden starke Idealisierungen vorgenommen
  • Die Ortsveränderung in einem Zeitintervall ist die Fläche unter der Geschwindigkeitskurve in diesem Zeitintervall im Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm
  • Die Geschwindigkeit zu einem Zeitpunkt ist die Steigung der Ortskurve zu diesem Zeitpunkt
  • Die Geschwindigkeitsänderung in einem Zeitintervall ist die Fläche unter der Beschleunigungskurve in diesem Zeitintervall im Zeit--Beschleunigung-Diagramm
  • Die Beschleunigung zu einem Zeitpunkt ist die Steigung der Geschwindigkeitskurve zu diesem Zeitpunkt
  • Erstellen von Diagrammen (Maßstab, Beschriftung, Einheit)
  • Erstellung aussagefähiger Skizzen
  • Aufgaben lösen nach: gegeben, gesucht, Formeln, Freistellen, Einsetzen, Ausrechnen und Einheitenrechnung