Geschwindigkeitsfunktion

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bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »
Geschwindigkeitsfunktion
Meine Frage:
Also es geht um folgende Aufgabe:
Die Geschwindigkeit v(x) = x (mit x>=a>0) eines Fahrzeugs sei als Ortsfunktion bekannt. Zur Zeit t=0 befinde es sich im Punkt x=a. Bestimmen Sie die Position zur Zeit t>0. Wann erreicht es die Position x=b>a?

Meine Ideen:
Jetzt habe ich irgendwie Schwierigkeiten hier einen Ansatz zu finden, da hier keine richtige Funktion gegeben ist mit der man Arbeiten kann ( dann wärs ja einfach)
So es gilt ja x=(s(t) und v=s'(t)
aber wie übertrage ich das jetzt auf die Aufgabe?
Danke
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Geschwindigkeitsfunktion
In einem v(t)-Diagramm ist der zurückgelegte Weg die Fläche unter der Kurve.

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

Ja das ist logisch aber wie gehe ich jetzt an dieses Problem konkret ran?
evtl durch die Aufleitung von v(x)?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

Nicht v(x), sondern v(t) mußt Du nach t integrieren. Wie bekommt man aber nun v(t) heraus? Es gilt ja zunächst grundsätzlich v(t)=s'(t). Hier kommt nun noch die Information dazu, daß der Wert der Geschwindigkeit jederzeit dem Wert der Position entspricht, also v(t)=s(t). Außerdem gilt v(0)=s(0)=a. Was für eine Funktion kann v(t) also nur sein? (Das könnte man als DGL formulieren, aber ich glaube, Du weißt es auch so.)

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

vielleicht v(t)= a+ t?
wäre jetzt für mich logisch, da ja die geschwindigkeit jederzeit dem wert der Strecke entpricht?
echt eine Aufgabe die mir kopfzerbrechen macht :S
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von bubblegum
da ja die geschwindigkeit jederzeit dem wert der Strecke entpricht?


Klingelt's da nicht? Wenn die Funktion der Ableitung die Funktion selbst ist? y'=y?

Viele Grüße
Steffen
 
 
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

achso du meinst die e-funktion? (e^x)'=e^x
aber wie setze ich das korrekt ein v(t)=e^t ? da fehlt doch noch was oder?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von bubblegum
da fehlt doch noch was oder?


Richtig, und zwar die Anfangsbedingung .

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

also v(t)= a * e^t ?
und bei (c*e^x)'gilt ja auch = c*e^x also v'(t)= a* e^t ?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

So ist es!

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

Alles klar.
So jetzt steht da man soll die Position zur Zeit t>0 bestimmen. Was setzte ich da jetzt für t ein? einen Beliebigen Wert >0 ?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von bubblegum
So jetzt steht da man soll die Position zur Zeit t>0 bestimmen. Was setzte ich da jetzt für t ein?


Gemeint ist ja "zu einem beliebigen Zeitpunkt t". Du läßt t also einfach stehen und schreibst die Formel für s(t) hin.

(Hast Du ja schon erledigt. Augenzwinkern )

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

Ja es gilt ja dann quasi v(t)=v'(t)=s(t)
also ist die Position zur Zeit t>0 s(t)=a*e^t .
Soweit sogut es geht vowärts Big Laugh
Was ich aber nicht verstehe ist, wo aufeinmal das b bei dem zweiten Teil der Aufgabe her kommt und wie man da am besten rangeht.
Gefragt ist ja hierbei nicht die Position, sondern die Zeit. Also muss man irgendwie nach t auflösen?
Evtl dann x= a*e^t nach t umstellen?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von bubblegum
x= a*e^t nach t umstellen?


Perfekt! Wobei natürlich x=b zu setzen ist, es wird ja gefragt, wann x die Position b erreicht.

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

Also wird die Position nach t= log(b/a) erreicht?
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, falls Du mit log den natürlichen Logarithmus (ich nenne den ln) meinst.

Viele Grüße
Steffen
bubblegum Auf diesen Beitrag antworten »

Alles klar vielen Dank für die Hilfe Wink
War ja letzt endlich garnicht so schwer nur man muss da erstmal drauf kommen Freude
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