Thema:
Wer ist fit in Physik, 10. Klasse Gymi?
Ich komme heute mal auf Euch zu, weil meine Tochter an einer Aufgabe in Physik gerade verzweifelt, weil sie meint, dass irgendwelche Angaben fehlen. Alle Klassenkameraden, die sie gefragt hat, konnten die Aufgabe auch nicht lösen und die, die sie vielleicht könnten, machen sie erfahrungsgemäß morgen Abend.
Und ich war in Physik noch nie eine Leuchte, steige aber in diesem Jahr langsam aus im Vergleich zu den letzten Jahren.
Aber vielleicht habt Ihr bzw. Eure Teenies eine zündende Idee bzgl. des Lösungsweges.
Thema ist Kinematik, gleichmässig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit.
Aufgabe:
Wie gross ist die Beschleunigung eines Körpers, der aus der Ruhe heraus (mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 50 m/s) startet und in der 7. Sekunde 7 m zurücklegt? Die Lösung ist a=1,07 m/s².
Könnt Ihr evtl. helfen?
Vielen Dank und Vg Charty
von
charty
am 10.11.2018, 13:10
Entweder verstehe ich die Aufgabe nicht oder ich kann es auch nicht mehr. Denn bei mir kommt eine andere Lösung heraus.
Ich verstehe es so, dass dieser Gegenstand zu Beginn 50 m/s schnell ist und zum Ende der Messung nur noch 7 m/s (in der 7. Sekunde legt der Gegenstand 7 m zurück - also 7 m innerhalb einer Sekunde).
Die Beschleunigung berechnet sich doch wie folgt: (v2 - v1) : (t2 - t1). Das wären bei mir (7 m/s - 50 m/s) : (7 s - 0 s) = 43 m/s : 7 s...
Hm, bin mal gespannt, was andere hier schreiben.
von
Jayjay
am 10.11.2018, 17:57
Aber er legt doch nicht 7 m in 1 sec zurück - laut Aufgabe legt er 7 m in 7! sec zurück.
Er beginnt mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 50m/sec und hat nach 7 sec 7 m zurückgelegt.
von
cube
am 11.11.2018, 08:29
In der Aufgabe heißt es "in der 7. Sekunde 7 m" - ich verstehe es so, dass es genau in dieser einen Sekunde 7 m sind.
von
Jayjay
am 11.11.2018, 10:20
Ich bleibe zwar bei meinem Lösungsweg, stelle aber grad fest, dass ich 7-50 falsch gerechnet habe. Kommt natürlich -43 raus und die Lösung müsste -43 m/s : 7 s sein, also ca. 6,14
von
Jayjay
am 11.11.2018, 10:39
Ich denke auch, dass irgendetwas an der Aufgabe nicht stimmt. Wenn der Körper anfangs in Ruhe ist, wie kann er dann von Anfang an eine Geschwindigkeit von 50 m/s haben? Und wenn er diese Geschwindigkeit hätte und nach 7 s nur noch 7 m/s, dann wäre die Beschleunigung negativ, denn er ist ja langsamer geworden.
von
Emmi67
am 10.11.2018, 21:16
Vielleicht hilft euch das weiter? Ich bin selbst einfach nicht gut in der korrekten Anwendung von Formeln. Aber wenn du das eingibt, was du auch als Thema genannt hast "gleichmäßig beschleunigte bewegung mit anfangsgeschwindigkeit" kommen sehr viele Hilfeseiten mit Erklärungen und Formeln.
zB
https://fersch.de/vorlage?nr=Beschleunigungmit&nrform=
http://www.maschinenbau-wissen.de/skript3/mechanik/kinematik/324-gleichmaessig-beschleunigt
von
cube
am 11.11.2018, 08:43
Uns geht es genauso wie Euch. Wir haben die gleichen Gedanken.
Wir verstehen es auch so, dass der Körper aus der Ruhe heraus eine Geschwindigkeit von 50 m/s erreicht und in der 7. Sekunde 7 m erreicht.
Die Formel für die Beschleunigung für einen Körper aus der Ruhe heraus lautet lt. Buch, bzw. Lernhilfen etc.:
a = v/t bzw. delta v/delta t
Hinzu kommt noch die Formel für die Strecke, hier mal aufgedröselt:
Delta s = 1/2 * v*delta t = 1/2 * (a*T)*t = 1/2 * a *t²
Wenn wir das mal einsetzen (vorausgesetzt wir haben keinen Gedankenfehler) dann ergibt sich bei uns:
Delta s = 1/2 * 50 m/s * (7s - 0s) = 175 m
Das eingesetzt in die obige Formel und aufgelöst nach a ergibt a = 7,14 m/s²
Auch wenn ich die anderen aufgeschriebenen Formeln meiner Tochter verwende, komme ich immer auf 7,14 m/s².
Es ist zum Mäusemelken. Es kann doch nicht so schwer sein????
Hoffe, der Physiklehrer bespricht die Hausaufgaben wie jede Woche, dann kann ich Euch morgen Abend die richtige Lösung noch geben.
Danke fürs Knobeln am Wochenende.
Vg Charty
von
charty
am 11.11.2018, 14:41
Die Aufgabe ist erstens mißverständlich geschrieben ( ich verstehe es auch so, dass er IN der 7. Sek 7m zurückLEGT).
Aber so oder so irgendwie falsch, er startet mit 50 m/s und ist dann nach 7m nur noch 7m/s schnell? Abgebremst? Aus der Ruhe?
Ich steig aber auch nicht wirklich durch die Physik ;) Bin aber gespannt auf die Auflösung.
von
luna8
am 11.11.2018, 22:32
Also der 1. Teil ist gelöst.
Fakt ist, dass die Aufgabe zweigeteilt ist, d.h. die Klammer impliziert eine zweite Aufgabe und damit Rechnung! ????? Warum kann man das dann nicht so hinschreiben?
Die 1. Aufgabe ist die Berechnung aus der Ruhe heraus und die 2. Aufgabe ist die Berechnung mit einer Anfangsgeschwindigkeit mit 50 m/s. Zum 2. Teil haben sie aus Ermangelung an Zeit nur mitgeteilt bekommen, dass es das gleiche ist wie in der 1. Teilaufgabe. Habe es allerdings noch nicht nachgerechnet.
Lösung zum 1. Teil: In der 7. Sekunde meint, dass zwischen der 6. und 7. Sekunde 7 m zurückgelegt werden. Die Basisformel lautet: s = 1/2*a*t².
Da wir 2 Zeitabschnitte haben 6. und 7. Sekunde wird folgendermaßen gerechnet:
7 m = 1/2*a*(7s)² - 1/2*a*(6s)²
7 m = 1/2*a*(49s²-36s²)
a = 1,07 m/s²
Es war nur ein Schüler von 23, der das gelöst hat. Allerdings nicht physikalisch richtig.
Nun werde ich mich wohl noch an Teil 2 machen bzw. meine Tochter soll das ganze bei ihren Kameraden nochmals hinterfragen bzw. selber probieren.
Danke nochmal.
Vg Charty
von
charty
am 12.11.2018, 17:18
So macht es eher Sinn :)
Für 10. Klasse anspruchsvoll ;), mit der kreativen Aufgabenstellung 
von
luna8
am 13.11.2018, 22:59
