Lumi hat einen Tag frei und verbringt ihn im Freizeitpark Bewegungsland. Im Gepäck: eine Stoppuhr für die Zeit, ein Maßband für den Weg und eine Kamera mit Blitzlicht, die in gleichen Zeitabständen ein Foto macht. Drei Fahrgeschäfte warten: eine gerade Bahn, ein Karussell und eine Riesenschaukel. Vorher gibt es Kino.
Zwei Fragen helfen, jede Bewegung zu beschreiben: Auf welcher Bahn bewegt sich der Körper? Und bleibt er gleich schnell oder nicht?
Die Sprüche sind albern, die Zahlen nicht: Alle Wege und Zeiten werden exakt berechnet, auch die Schaukel. Zum Üben auf Papier gibt es ein Arbeitsblatt mit Lösung. Wie man mit Weg und Zeit die Geschwindigkeit berechnet und Diagramme zeichnet, zeigt danach die Seite Gleichförmige Bewegung: s(t)- und v(t)-Diagramme.
Bevor Lumi selbst einsteigt, läuft im Parkkino der Vorfilm. Schau genau hin: Auf welcher Bahn bewegt sich Lumi? Und wer bleibt beim Rennen gleich schnell?
Die gelben Punkte sind Blitzlicht-Fotos: Die Kamera blitzt immer nach der gleichen Zeit. Liegen die Punkte gleich weit auseinander, kommt in jeder gleichen Zeit gleich viel Weg dazu.
Schau in die orange Spalte: Kommt in jeder Sekunde gleich viel Weg dazu, ist die Bewegung gleichförmig. Sonst ist sie ungleichförmig.
Weg und Zeit sind physikalische Größen. Eine Größe besteht immer aus einer Zahl und einer Einheit: s = 40 m heißt „Der Weg beträgt 40 Meter“.
| Größe | Zeichen | Einheit | Messgerät |
|---|---|---|---|
| Weg | s | 1 Meter (1 m) | Maßband, Lineal, Wegstreckenzähler |
| Zeit | t | 1 Sekunde (1 s) | Stoppuhr, Uhr |
Umrechnen: 1 km = 1000 m · 1 m = 100 cm · 1 cm = 10 mm
1 min = 60 s · 1 h = 60 min = 3600 s
Achtung, Verwechslungsgefahr: Das Zeichen für den Weg ist s (schräg, vom lateinischen spatium). Die Einheit Sekunde heißt auch s (gerade). s = 12 s ist deshalb Unsinn. Lumi hat das einmal geschrieben und musste zur Strafe zehn Runden Karussell fahren.
Lumi hat im ganzen Park Blitzlicht-Fotos gemacht. Auf jedem Foto ist ein Körper mehrmals zu sehen, immer nach der gleichen Zeit. Finde heraus, auf welcher Bahn er sich bewegt und ob er gleich schnell bleibt.
Welche Bahn?
Welches Tempo?
Gelöste Fälle:
(⭐ beim ersten Versuch, ✓ mit mehreren Versuchen oder „Lösung zeigen“)