s=v⋅ t


     v
a=
     t



      ? ? ? So viele Formeln ? ? ?



                         a 2
                       s= ⋅t v 0⋅t
                         2


                                                1
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40

   30

   20

   10

    0                                   t in h
        0   0,2   0,4   0,6   0,8   1




                                                 2
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40

   30
                  Bewegungsart ?
   20

   10

    0                                        t in h
        0   0,2    0,4     0,6     0,8   1




                                                      3
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40

   30
            Gleichförmige Bewegung       Gleich-
        (unbeschleunigt, Geschwindigkeit mäßig be-
   20
                 bleibt konstant)        schleunigte
                                         Bewegung
   10                                    (Geschwindigkeit
                                         ändert sich gleich)
    0                                                              t in h
        0         0,2        0,4         0,6        0,8        1

                                             v=    v=
                v=50km/h                       km     km
                                           −25    −25
                                                h      h

                                                                            4
Die Gleichförmige Bewegung (v = konst.)
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                        t in h
             0        0,2   0,4   0,6   0,8   1
Beschleunigung:

zurückgelegter Weg:



                                                           5
Die Gleichförmige Bewegung (v = konst.)
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                                t in h
             0       0,2         0,4        0,6         0,8         1
Beschleunigung: Es erfolgt keine Geschwindigkeitsänderung und somit auch
                keine Beschleunigung.
zurückgelegter Weg: Innerhalb einer Stunde werden 50 km zurückgelegt.
                    Somit werden bei 50 km/h in 0,1 Stunde (6 Min.) ein
                    Zehntel der Strecke, also 5 km zurückgelegt. In 0,6
                    Stunden (36 Min) werden 30 km zurückgelegt.
                                                                                   6
Die Gleichförmige Bewegung (v = konst.)
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                    t in h
             0        0,2     0,4       0,6         0,8   1



                                              [ ]
                                         km
                            v 50−50    h   km
Beschleunigung:         a=    =        =    =0 2
                           t     0,6     h   h

zurückgelegter Weg:     s=v⋅t=50⋅0,6=   [ ]
                                        km
                                         h
                                           ⋅h =30km
                                                                       7
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
    v in km/h
       60

       50

       40

       30

       20

       10

        0                                     t in h
            0     0,2   0,4   0,6   0,8   1
Beschleunigung:




                                                       8
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                                t in h
             0       0,2         0,4         0,6         0,8          1
Beschleunigung: Die Änderung der Geschwindigkeit ist in gleichen Abständen
                gleich groß. In 0,2 Std. verringert sich die Geschwindigkeit um
                25 km/h d.h., in einer Stunde würde sich die Geschwindigkeit
                um 125 km/h verringern. Die Beschleunigung beträgt somit
                -125 km/h je Std. bzw.:              km
                                                      h        km
                                               −125      =−125 2                   9
                                                      h         h
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
    v in km/h
       60

       50

       40

       30

       20

       10

        0                                                    t in h
            0     0,2      0,4      0,6      0,8         1
Beschleunigung:


                             [       ]
                               km           km
                      v −50    h  km        h      km
                  a=    =    =    = 2 =−125    =−125 2
                      t 0,4    h  h         h       h


                                                                      10
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                             t in h
             0       0,2        0,4         0,6        0,8         1

zurückgelegter Weg: Durch die Geschwindigkeitsabnahme während der
                    Beschleunigung, wird in bestimmten Zeitabschnitten
                    nicht der gleiche Weg zurückgelegt. Man kann aber mit
                    Durchschnittsgeschwindigkeiten arbeiten.

                                                                                11
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                                    t in h
             0        0,2         0,4         0,6        0,8          1

zurückgelegter Weg: Die Durchschnittsgeschwindigkeit im ersten Abschnitt
                    (0,6 bis 0,8 Std.) beträgt 37,5 km/h [(50-25)/2 = 37,5]
                    und im zweiten Abschnitt (0,8 bis 1 Std.) beträgt diese
                    12,5 km/h [(25-0)/2 = 12,5].

                                                                                       12
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                  t in h
             0        0,2   0,4         0,6       0,8   1

zurückgelegter Weg:
1. Abschnitt:                     2. Abschnitt:
              km                                 km
  s=v⋅ t=37,5 ⋅0,2h                s=v⋅ t=12,5    ⋅0,2h
              h                                  h
  s=7,5km                           s=2,5km                          13
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
     v in km/h                                                     50/4 = 12,5 km/h
                                                                   12,5/2=6,25 km/h
        60

                                                                   50km/h
        50
                                                                   1: 43,75 km/h
        40

                                                                   2: 31,25 km/h
        30

        20                                                         3: 18,75 km/h
        10
                                                                   4: 6,25 km/h
         0                                                             t in h
             0       0,2        0,4         0,6        0,8         1

zurückgelegter Weg: Diese Verfahren kann man noch weiter verfeinern.
                                            h
    s=v⋅ t , v : siehe links oben,  t :0,4 =0,1 h
                                            4
s 1=4,375 km s 2=3,125km s3 =1,875 km s4 =0,625km
                      s gesamt =10 km                                           14
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
     v in km/h
        60

        50

        40

        30

        20

        10

         0                                                              t in h
             0       0,2         0,4        0,6         0,8         1
zurückgelegter Weg: Diese Verfahren kann man noch weiter verfeinern, bis
                    die Zeitabschnitte so klein, dass wir einfach mit dem
                    Flächeninhalt des Dreiecks statt dem Flächeninhalt der
                    Rechtecke arbeiten können.

  A∇=
      g⋅h
       2
          bzw. s=
                 ∣ v∣ t 50⋅0,4 km
                     2
                      ⋅
                         =
                           2
                               =
                                 h
                                   ⋅h=km =10km    [            ]                 15
aber
  a 2
s= ⋅t v 0⋅t ?
  2




                 16
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm

                    v=v Ende −v Anfang
                    v=0km/h−50 km/h

                    v=−50km/h



                                                  t=0,4 h
                        v                   a 2
Kleiner 'Trick':     a=    einsetzen in: s= ⋅t v 0⋅t
                        t                   2
                                            v
                                            t 2
                                        s=     ⋅t v 0⋅t
                                             2
                                            v 2
                                        s=       ⋅t v0⋅t    17
                                           2⋅ t
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40
                              v
   30

   20

   10

    0                                                          t in h
        0     0,2       0,4        0,6   t   0,8       1

   Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?
                         v⋅t
                     s=       v0⋅t
                         2

                                                                        18
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40
                              v
   30

   20

   10

    0                                                          t in h
        0     0,2       0,4        0,6   t   0,8       1

   Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?
                       v⋅t
                   s=       v0⋅t
                       2
        0 km/h−50 km/h⋅0,4 h −50 km/h⋅0,4 h
   s ∇=                       =               =−10km
                 2                   2                                  19
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40
                 v=v 0−0=v 0
   30

   20

   10

    0                                                          t in h
        0     0,2       0,4       0,6   t   0,8        1

   Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?
                          v⋅t
                      s=       v0⋅t
                            2
                               50km/h
                    s □=v 0⋅t=        =20 km
                                0,4 h                                   20
Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm
v in km/h
   60

   50

   40
                 v=v 0−0=v 0
   30

   20

   10

    0                                                          t in h
        0     0,2       0,4       0,6   t   0,8        1

   Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?
                      v⋅t
                     s=    v0⋅t
                      2
               s=−10km20km=10km
                                                                        21
Gilt die Formel auch hier?
v in km/h

  60

  50

  40

  30

  20

  10

   0                                                           t in h
       0      0,2      0,4        0,6       0,8        1

   Was bedeuten die Summanden der Formel in diesem Diagramm?
                         v⋅t
                     s=       v0⋅t
                         2

                                                                        22
Gilt die Formel auch hier?
v in km/h
  60
                                           km
  50                                v 0=50
                                            h
  40
                              v
  30

  20

  10

   0                                                           t in h
       0         0,2    0,4        0,6      0,8        1
            t
   Was bedeuten die Summanden der Formel in diesem Diagramm?
                          v⋅t
                      s=       v 0⋅t
                          2
                   s=−4km20 km=16km
                                                                        23
s=v⋅ t


     v
a=
     t



          Ach so !



                   a 2
                 s= ⋅t v 0⋅t
                   2


                                          24

Bedeutung der Formeln zu den Bewegungsarten

  • 1.
    s=v⋅ t v a= t ? ? ? So viele Formeln ? ? ? a 2 s= ⋅t v 0⋅t 2 1
  • 2.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 2
  • 3.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40 30 Bewegungsart ? 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 3
  • 4.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40 30 Gleichförmige Bewegung Gleich- (unbeschleunigt, Geschwindigkeit mäßig be- 20 bleibt konstant) schleunigte Bewegung 10 (Geschwindigkeit ändert sich gleich) 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1  v=  v= v=50km/h km km −25 −25 h h 4
  • 5.
    Die Gleichförmige Bewegung(v = konst.) v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Beschleunigung: zurückgelegter Weg: 5
  • 6.
    Die Gleichförmige Bewegung(v = konst.) v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Beschleunigung: Es erfolgt keine Geschwindigkeitsänderung und somit auch keine Beschleunigung. zurückgelegter Weg: Innerhalb einer Stunde werden 50 km zurückgelegt. Somit werden bei 50 km/h in 0,1 Stunde (6 Min.) ein Zehntel der Strecke, also 5 km zurückgelegt. In 0,6 Stunden (36 Min) werden 30 km zurückgelegt. 6
  • 7.
    Die Gleichförmige Bewegung(v = konst.) v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 [ ] km  v 50−50 h km Beschleunigung: a= = = =0 2 t 0,6 h h zurückgelegter Weg: s=v⋅t=50⋅0,6= [ ] km h ⋅h =30km 7
  • 8.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Beschleunigung: 8
  • 9.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Beschleunigung: Die Änderung der Geschwindigkeit ist in gleichen Abständen gleich groß. In 0,2 Std. verringert sich die Geschwindigkeit um 25 km/h d.h., in einer Stunde würde sich die Geschwindigkeit um 125 km/h verringern. Die Beschleunigung beträgt somit -125 km/h je Std. bzw.: km h km −125 =−125 2 9 h h
  • 10.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Beschleunigung: [ ] km km  v −50 h km h km a= = = = 2 =−125 =−125 2  t 0,4 h h h h 10
  • 11.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 zurückgelegter Weg: Durch die Geschwindigkeitsabnahme während der Beschleunigung, wird in bestimmten Zeitabschnitten nicht der gleiche Weg zurückgelegt. Man kann aber mit Durchschnittsgeschwindigkeiten arbeiten. 11
  • 12.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 zurückgelegter Weg: Die Durchschnittsgeschwindigkeit im ersten Abschnitt (0,6 bis 0,8 Std.) beträgt 37,5 km/h [(50-25)/2 = 37,5] und im zweiten Abschnitt (0,8 bis 1 Std.) beträgt diese 12,5 km/h [(25-0)/2 = 12,5]. 12
  • 13.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 zurückgelegter Weg: 1. Abschnitt: 2. Abschnitt: km km s=v⋅ t=37,5 ⋅0,2h s=v⋅ t=12,5 ⋅0,2h h h s=7,5km s=2,5km 13
  • 14.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 50/4 = 12,5 km/h 12,5/2=6,25 km/h 60 50km/h 50 1: 43,75 km/h 40 2: 31,25 km/h 30 20 3: 18,75 km/h 10 4: 6,25 km/h 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 zurückgelegter Weg: Diese Verfahren kann man noch weiter verfeinern. h s=v⋅ t , v : siehe links oben,  t :0,4 =0,1 h 4 s 1=4,375 km s 2=3,125km s3 =1,875 km s4 =0,625km s gesamt =10 km 14
  • 15.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 zurückgelegter Weg: Diese Verfahren kann man noch weiter verfeinern, bis die Zeitabschnitte so klein, dass wir einfach mit dem Flächeninhalt des Dreiecks statt dem Flächeninhalt der Rechtecke arbeiten können. A∇= g⋅h 2 bzw. s= ∣ v∣ t 50⋅0,4 km 2 ⋅ = 2 = h ⋅h=km =10km [ ] 15
  • 16.
    aber a2 s= ⋅t v 0⋅t ? 2 16
  • 17.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm  v=v Ende −v Anfang  v=0km/h−50 km/h  v=−50km/h  t=0,4 h v a 2 Kleiner 'Trick': a= einsetzen in: s= ⋅t v 0⋅t t 2 v t 2 s= ⋅t v 0⋅t 2 v 2 s= ⋅t v0⋅t 17 2⋅ t
  • 18.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40 v 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 t 0,8 1 Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?  v⋅t s= v0⋅t 2 18
  • 19.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40 v 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 t 0,8 1 Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?  v⋅t s= v0⋅t 2 0 km/h−50 km/h⋅0,4 h −50 km/h⋅0,4 h s ∇= = =−10km 2 2 19
  • 20.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40  v=v 0−0=v 0 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 t 0,8 1 Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?  v⋅t s= v0⋅t 2 50km/h s □=v 0⋅t= =20 km 0,4 h 20
  • 21.
    Das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm v inkm/h 60 50 40  v=v 0−0=v 0 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 t 0,8 1 Was bedeuten die Summanden dieser Formel in dem Diagramm?  v⋅t s= v0⋅t 2 s=−10km20km=10km 21
  • 22.
    Gilt die Formelauch hier? v in km/h 60 50 40 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Was bedeuten die Summanden der Formel in diesem Diagramm?  v⋅t s= v0⋅t 2 22
  • 23.
    Gilt die Formelauch hier? v in km/h 60 km 50 v 0=50 h 40 v 30 20 10 0 t in h 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 t Was bedeuten die Summanden der Formel in diesem Diagramm?  v⋅t s= v 0⋅t 2 s=−4km20 km=16km 23
  • 24.
    s=v⋅ t v a= t Ach so ! a 2 s= ⋅t v 0⋅t 2 24