Materialien zum Unterricht
gleichmäßig beschleunigte Bewegung
Es soll das Weg-Zeit-Gesetz der gleichmäßig beschleunigten Bewegung dargestellt werden.
Die grundlegende Größe bei der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ist die Beschleunigung. Sie ist konstant und wird als erstes mit 3 ms-2 festgelegt.
Die Geschwindigkeit berechnet sich aus der vor dem Zeitschritt vorhandenen Geschwindigkeit plus der in dem Zeitschrift durch die Beschleunigung gegebenen Geschwindigkeitsänderung.
v=v+a*dt
Die Änderung des Weges ist nicht so leicht anzugeben, da sich aus der Beschleunigung nicht direkt die zurückgelegte Strecke ableiten lässt.
Die Geschwindigkeit berechnet sich aus der vor dem Zeitschritt vorhandenen Geschwindigkeit plus der in dem Zeitschrift durch die Beschleunigung gegebenen Geschwindigkeitsänderung.
v=v+a*dt
Die Änderung des Weges ist nicht so leicht anzugeben, da sich aus der Beschleunigung nicht direkt die zurückgelegte Strecke ableiten lässt.
Jetzt kommt das prinzipielle Verfahren der Modellierung zum Zuge: Die Strecke wird für jeden einzelnen Zeitschritt so berechnet, als würde sich die Geschwindigkeit nicht ändern. Im ersten Bild wurde der Zeitschritt zu 1 s gewählt und 4 Wiederholungen eingestellt. Es sind deutlich 3 gleichförmige Abschnitte zu erkennen, bei denen die Geschwindigkeit von Abschnitt zu Abschnitt immer größer wird.
Wählt man nun die Zeitabschnitte sehr klein und die Wiederholrate sehr groß, erhält man das gewohnte s-t-Diagramm der gleichmäßig beschleunigten Bewegung.
Wählt man nun die Zeitabschnitte sehr klein und die Wiederholrate sehr groß, erhält man das gewohnte s-t-Diagramm der gleichmäßig beschleunigten Bewegung.
Aufgabe: Ein Fahrzeug bremst 3 Sekunden lang mit -6 ms-2 von der Anfangsgeschwindigkeit 40 ms-1 ab. Stellen Sie das v-t-Diagramm und das s-t-Diagramm dar.
