Analyse eines v-t-Diagramms für ein Modellauto
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Aufgabe 1 | Modellauto
Die Bewegung eines ferngesteuerten Modellautos wurde mithilfe einer Messung im nachfolgenden v-t-Diagramm erfasst, siehe Abbildung 1.
[Diagramm: v in m/s über t in s]
Abb. 1
1.1 Teilen Sie das v-t-Diagramm in drei sinnvolle Abschnitte mit Angabe der Zeitintervalle ein und benennen Sie die jeweilige Bewegungsart.
1.2 Nennen Sie für die ersten beiden Abschnitte eine konstante Größe und geben Sie ihren Wert an.
Diese Aufgabe enthält visuelle Inhalte: Ein v-t-Diagramm (Geschwindigkeit in m/s gegen Zeit in s). Die x-Achse reicht von 0 bis 40 s in 2er Schritten. Die y-Achse reicht von 0 bis 9 m/s. Der Graph zeigt drei Phasen: 1) Eine lineare Steigung von $(0,0)$ bis ca. $(8.5, 8.5)$. 2) Ein Plateau (konstante Geschwindigkeit) bei $v \approx 8.5 \text{ m/s}$ von $t \approx 8.5 \text{ s}$ bis $t \approx 26 \text{ s}$. 3) Eine degressive Kurve (Abbremsvorgang), die bei $t \approx 37 \text{ s}$ die x-Achse erreicht. Messpunkte sind durch Kreuze markiert.
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Die erste Hälfte ist kostenlos, die komplette Lösung gibt es in der App.
Schriftliche Lösung Schritt für Schritt
Hi Ugcc, let's analyze the motion of this model car by looking at its velocity-time diagram together.
Aufgabe 1 | Modellauto
In task one point one, we need to divide the diagram into three logical sections based on the time intervals and describe the type of motion in each.
1.1 Einteilung in Abschnitte
Let's Look at the first part. From zero to about eight seconds, the velocity increases linearly at a constant rate. This is called a uniformly accelerated motion.
1. Abschnitt 1 ($0\,\text{s} \le t \le 8\,\text{s}$):
--- Gleichförmig beschleunigte Bewegung.
In the second part, from eight to roughly twenty-six seconds, the graph is a horizontal line. This means the car maintains a constant speed of eight point four meters per second. We call this uniform motion.
2. Abschnitt 2 ($8\,\text{s} < t \le 26\,\text{s}$):
--- Gleichförmige Bewegung.
Finally, from twenty-six seconds until it stops at thirty-seven seconds, the velocity decreases. Since the line is curved and not straight, it is a non-uniformly decelerated motion.
3. Abschnitt 3 ($26\,\text{s} < t \le 37\,\text{s}$):
--- Verzögerte (ungleichmäßig) Bewegung.
Now for task one point two. We need to identify a constant physical quantity for each of the first two sections and give its value.
1.2 Konstante Größen bestimmen
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