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Hallo,

ich habe hier eine Aufgabe bei der ich absolut nicht weiß wie ich die Antwortmöglichkeiten begründen könnte.

Ich bitte daher um eine Überprüfung . Vielen lieben Dank.

Bild Mathematik



Meine Gedanken:

A) Wäre die Beschleunigung const. zwischen I und II würde die Geschwindigkeit const. zunehmen dh. die Kurve  müsste "halbparabel"-förmig sein. In Position I ist die Geschwindigkeit const. Dann bremst man leicht ab und im letzten Abschnitt gibts wieder eine constante Geschwindigkeit.

B) Nein, da die Steigung in II weniger ist als in I und gilt: Je steiler dh. größer die Steigung, umso höher die Geschwindigkeit

C) Nein, da die Kurve hier weniger steil ist (?)

D) Wie erkenne ich das ?

E) Nein, sie ist größer, da auch die Steigung größer ist. Das sehe ich wenn ich für den Zeitabschnitt delta(t) eden Bogen durch "eine Tangente" verbinden.

von

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A) Wäre die Beschleunigung const. zwischen I und II würde die
Geschwindigkeit const. zunehmen dh. die Kurve  müsste
"halbparabel"-förmig sein. In Position I ist die Geschwindigkeit const.
Dann bremst man leicht ab und im letzten Abschnitt
gibts wieder eine constante Geschwindigkeit.

3 Abschnitte sind zu sehen
1. konstante Geschwindigkeit
3.  konstante Geschwindigkeit aber geringer ( flacher) als in 1.
2. Der Abbremsvorgang auf die geringere Geschwindigkeit

B) Nein, da die Steigung in II weniger ist als in I und gilt: Je steiler dh.
größer die Steigung, umso höher die Geschwindigkeit

Richtig.

C) Nein, da die Kurve hier weniger steil ist (?)

In 1. und 3. gibt es keine beschleunigte Bewegung.
Eine Gerade im Weg/Zeit Diagramm bedeutet eine
konstante Geschwindigkeit und keine Beschleunigung.

D) Wie erkenne ich das ? 

Du verbindest den Anfangspunkt von 1 mit dem Endpunkt von 2.
Die Steigung dieser Geraden ist die mittlere Geschwindigkeit.
Dann verschiebst du diese Gerade parallel nach oben bis
nur noch 1 Punkt tangiert wird.
Dieser Punkt hat dieselbe Steigung wie die mittlere Steigung.

E) Nein, sie ist größer, da auch die Steigung größer ist. Das sehe ich
wenn ich für den Zeitabschnitt delta(t) eden Bogen durch
"eine Tangente" verbinden.

"eine Tangente" heißt Berührende. Der Begriff wird falsch gebraucht:
" eine Gerade " wäre richtig. Siehe meine Antwort unter d.)

von 7,0 k

Hallo,

vielen Dank für die Antwort. Ich hätte nicht damit gerechnet eine Antwort auf eine Physikfrage zu bekommen und bin daher sehr sehr froh.

Könntest aber noch mal die Begründung von D) erläutern ? ... Habe ich das richtig verstanden ? : Weil die parallel nach oben verschobene Gerade nur einen Punkt der "Kurve" berührt wird die mittlere Geschwindigkeit nur einmal angenommen. Würde die mittlere Geschwindigkeit mehr als einmal angenommen werden würden auf der parallel nach oben verschobene Gerade mehr Punkte liegen dh. die "Kurve" mindesten 1 mal geschnitten (nicht tangiert) .

Hier 2 Skizzen

v ist die mittlere Geschwindigkeit und die Steigung der roten Geraden.

Jetzt wird der Punkt
s ´ ( blaue Kurve ) = v
gesucht.
Grafisch wird dies durch die Parallelverschiebung der roten
Geraden erreicht.

Bild Mathematik

Es gibt auch andere Weg-Zeit-Diagramme bei denen es 2 Punkte
gibt  bei denen die Momentangeschwindigkeit der mittleren
Geschwindigkeit entspricht.
Es muß immer eine Tangente mit Steigung " v " sein.

Super, du hast mir sehr sehr geholfen. Vielen lieben Dank dafür und alles Gute.

Gern geschehen.

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