Aufgabe 1.1
Datenblatt eines Autos
Auf dem Datenblatt eines Sportwagens steht: „Von 0 auf 100 km/h in 5 Sekunden“.
a) Bestimme daraus die (mittlere) Beschleunigung des Wagens in m/s².
Rechne die Geschwindigkeit zuerst in m/s um: 100 km/h : 3,6.
a = Δv/Δt mit Δv = 27,78 m/s und Δt = 5 s.
Δv = 100 km/h − 0 = 100 : 3,6 m/s ≈ 27,78 m/s
a = Δv/Δt = 27,78 m/s / 5 s ≈ 5,56 m/s²
Der Sportwagen wird also in jeder Sekunde um etwa 5,6 m/s (= 20 km/h) schneller.
a = Δv/Δt = 27,78 m/s / 5 s ≈ 5,56 m/s²
Der Sportwagen wird also in jeder Sekunde um etwa 5,6 m/s (= 20 km/h) schneller.
b) Ein Kleinwagen braucht für denselben Sprint 12,5 s. Wie groß ist seine mittlere Beschleunigung?
Gleiche Geschwindigkeitsänderung Δv ≈ 27,78 m/s – nur mehr Zeit.
a = 27,78 m/s / 12,5 s ≈ 2,22 m/s²
c) Wievielmal so groß ist die Beschleunigung des Sportwagens im Vergleich zum Kleinwagen?
Teile die beiden Beschleunigungen durcheinander – oder überlege: Gleiches Δv in 5 s statt 12,5 s.
5,56 m/s² / 2,22 m/s² = 2,5. Einfacher: Bei gleichem Δv ist a umgekehrt proportional zu Δt: 12,5 s / 5 s = 2,5.