Fahrt eines Obus

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Rivago Auf diesen Beitrag antworten »
Fahrt eines Obus
Ein Obus erreicht im Anfahren mit der konstanten Beschleunigung in seine Fahrgeschwindigkeit . Da die nächste Haltestelle nur entfernt ist, muss der Fahrer, unmittelbar nachdem die Geschwindikeit erreicht ist, die Bremsen betätigen, um sein Fahrzeug mit der konstanten Bremsverzögerung zum Stehen zu bringen.

Man bestimme für die beiden Bewegungsabschnitte

a) die Beschleunigung
b) den Anfahrweg
c) den Bremsweg
d) die Bremsverzögerung
e) die Bremszeit
f) die Fahrzeit


So.. Als erstes hab ich mal die Geschwindigkeit in m/s umgerechnet:

Dann weiß ich ja wieder, dass und

Wie macht man jetzt weiter? Ich hab ja im Gegensatz zu dieser Aufgabe Bewegung eines Punktes keine Formel gegeben, mit der ich was machen kann. verwirrt
Leopold Auf diesen Beitrag antworten »

Es bietet sich an, für die beiden Abschnitte: vom Start bis zur Höchstgeschwindigkeit und von da ab, bis der Bus wieder steht, die Rechnungen getrennt durchzuführen. Da die Beschleunigungen konstant sind, kannst du die Formeln



verwenden. Im ersten Abschnitt ist das der Formel gleich dem Anfahrweg , im zweiten Abschnitt gleich dem Bremsweg . Das des zweiten Abschnitts ist die Bremszeit .

Das Wichtigste bei dieser Aufgabe scheint mir, daß du die Rechnung sorgfältig durch kleine Zwischentexte gliederst, damit du dir zu jedem Zeitpunkt selber darüber im klaren bist, welche Größe in welchem Abschnitt du gerade berechnest.
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Also ich hab es mal probiert, aber es ist falsch unglücklich



Und wenn man das ausrechnet, kriegt man





Es muss aber rauskommen.


Edit: Ich hab nochmal neu angefangen..

Ich weiß ja, dass und , somit

Also

Und jetzt einsetzen, , daraus ergibt sich


Soweit so gut, aber ich soll das ja über Integrale machen verwirrt Wie komm ich mit Integralen auf die richtige Lösung?

Ich versteh die Herangehensweise dieser Aufgaben leider immer noch nicht traurig

Und ich hab doch

a(t) will ich doch für Aufgabe a haben.

Also kann ich doch jetzt eigentlich einfach v(t) = at ableiten, woraus v'(t) = a folgt. Und wenn ich nun einsetze, ist a = 12,5

Raff es echt nicht unglücklich
Leopold Auf diesen Beitrag antworten »

Irgendwie bringst du alles durcheinander. Mal integrierst du, wo du differenzieren solltest, mal verlierst du einen Faktor 10.

Wie gesagt: Die aus der Schule bekannten Formeln genügen. Beachte, daß in der Aufgabe die Beschleunigung ausdrücklich als konstant vorausgesetzt ist. Deswegen kann man so rechnen. Wenn du diese Formeln noch einmal herleiten mußt, kannst du das ja tun.

Als Einheiten wählen wir m, s, m/s und m/s².

1. erster Abschnitt bis zur maximalen Geschwindigkeit

Die Beschleunigung hast du schon. Jetzt kannst du mit berechnen, wie weit der Bus bis dahin gefahren ist. Damit hast du .

2. zweiter Abschnitt während des Bremsvorgangs

Wir setzen die Zeit wieder auf 0. Bekannt sind der Bremsweg . Dieser wird nach einer gewissen Zeit unter der Bremsbeschleunigung abgefahren. Und das Ganze beginnt mit der Geschwindigkeit . In den Formeln



sind also und bekannt. Wie wäre es, die beiden Gleichungen durcheinander zu dividieren? Das , das am Schluß herauskommt, ist die Bremszeit .

Hast du dir eigentlich schon eine Wegskizze gemacht, um dir das Ganze vorzustellen?
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Ja also wir sollen das soweit ich weiß alles über Integrieren machen verwirrt Siehe mein verlinkter Thread im Eingangspost.

Bloß wie soll das hier funktionieren? Wo muss ich wie was integrieren/differenzieren?

Ich glaube nicht, dass die Aufgabe als richtig gewertet wird, wenn ich jetzt einfach die Formeln aus der Schule nehm. unglücklich

und

Also und

Wie geht es dann weiter? Erstaunt2
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Mag vllt jemand anderes weiter machen?

Leopold scheint mit anderen Sachen beschäftigt ^^

Gerne aber auch Leopold, wenn er es liest und noch keiner geantwortet hat Augenzwinkern
 
 
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

alles wurde schon genau erklärt. Die Küchenformeln für die beiden Abschnitte ebenfalls.
Und immer nur: wie geht es nun weiter... ist einfach zu wenig. unglücklich

jetzt rechne mal die beiden Abschnitte erst irgendwie durch.

Hier ist der Weg in Abhängigkeit von der Zeit mit den beiden Abschnitten ( Rot und Grün)
geplottet. ( nicht maßstabsgerecht )





Beschleunigungszeit=2
Beschleunigungsweg=4

Bremszeit=1
Bremsweg=2

Gesamtzeit=3
Gesamtweg=6

mehr kann ich momentan nicht anbieten.
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Ich hab jetzt nochmal ganz von vorne angefangen..

Ich fang mal mit dem an, was ich alles weiß:

und

und



Somit ergibt sich aus dieser Formel, dass

Mit und dem eben errechneten a ergibt sich für

Und damit ein Bremsweg


So.. nun soll ich ja die Bremsverzögerung rauskriegen. Nur weiß ich nicht so richtig wie. Wollte es über die Formel s(t) = ... machen, aber ich weiß ja t nicht verwirrt
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

eine der Küchenformeln(*) ist:

, das entstammt dem mech. Energieerhaltungssatz und enthält keine Zeit.

hier also z.B. folgender Weg

jetzt noch



ja, das mit den Indizes ist ein wenig fummelig. Ich mag es mehr, wenn man allen Größen im i-ten Abschnitt denselben Index (i) gibt.

Wenn das klappt, versuchen wir mal da Ganze streng mit Bewegungsgleichungen und Integralen zu lösen.

(*) um Vorzeichen etc. muss man sich selber kümmern.
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Okay, dann erhalte ich smile

Die Bremszeit sind dann

Wie kommst du auf diese Formel?


Die Fahrzeit ist somit
mYthos Auf diesen Beitrag antworten »

Ist Physik!

Energie W

W = m*a*s (F= m*a .. Kraft ist Masse mal Beschleunigung, W = F*s .. Arbeit = Kraft mal Weg)
W = mv²/2 kinetische Energie

Gleichsetzen und durch m kürzen ..

mY+
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Danke smile

Aber mir ging es eher um diese Formel



Woraus setzt die sich zusammen?
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Fahrt eines Obus
aus



aber auch aus lässt sich t eliminieren.


Erster Abschnitt (1)





-----------------------------------------------------------

edit: t2-t1= Bremszeit, und v=at nach t umgestellt.
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Fahrt eines Obus
Zitat:
Original von Dopap
Erster Abschnitt (1)





-----------------------------------------------------------

edit: t2-t1= Bremszeit, und v=at nach t umgestellt.


Ist das jetzt der Teil, wo wir es über Integrale versuchen wollen?

Kannst du erklären wie es dazu kommt? Ich versteh wohl nie wie man an sowas rangehen soll..
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

ja, man muss wohl irgendwie mit s,v und a arbeiten.

und bekannt ist

und v(t) ist auch ein Integral
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Das muss ich mir morgen nochmal genauer angucken.. Irgendwo in meinen Unterlagen steht was zu dieser Schreibweise (mit den Punkten oberhalb vom Buchstabe). Vllt hilft mir das ja weiter.

Gute Nacht, bis morgen Wink


PS: Wäre die Aufgabe auf dem Lösungsweg mit den "Küchenformeln" richtig bzw. ausreichend gelöst? Oder ist das jetzt wieder abhängig vom Dozent?

Auf diesem Weg fand ich es echt ziemlich einfach..
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

der Punkt bedeutet in Physik die Ableitung nach der Zeit, aber der übliche Strich ist auch in Ordnung.

Die Fragen sind doch hinreichend gelöst worden.

Ich sehe keinen Zwang in der Aufgabe, die Küchenformeln herleiten zu müssen.
-------------------
p.s. Ich hatte mal die Aufgabe, dass ein Roboter einer Sonde hinterherfliegt um noch einen Knopf zu drücken und zurückfliegen musste.

Das erforderte 6 (!) solcher Abschnitte. Da muss man höllisch mit den Indexen aufpassen!
Zudem war noch gefordert, dass die Flugzeit ein Minimum - unter der Nebenbedingung des limitierten Treibstoffes - sein sollte.
Rivago Auf diesen Beitrag antworten »

Okay, also ist die Aufgabe nun ausreichend gelöst mit den paar Formeln?

Werde mich heut Abend bzw später Nachmittag wieder mit einer neuen Aufgabe melden Wink
Dopap Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von Rivago

Auf diesem Weg fand ich es echt ziemlich einfach..


geschockt Angeber!

Ja klar, mit unserer Hilfe und einem Thread über 2 Seiten ist das kein Wunder. Augenzwinkern
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