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Physikalischer
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Oberstufe: Ergebnisse und ausführliche Lösungen zu den
Aufgaben zur gleichförmigen Bewegung



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Nr. 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
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1. Ergebnisse:
  a) Nach 10 s erreicht der Rennwagen eine Geschwindigkeit von v = 50 m/s = 180 km/h.
  b) Der in 10 s zurückgelegte Weg beträgt 250 m.
  Ausführliche Lösung

2. Ergebnis:
  Motorrad 2 hat die größeren Beschleunigungswerte, denn a1 = 0,72a2.
  Ausführliche Lösung

3. Ergebnis:
  v1 = 5 m/s,       v2 = 10 m/s,       v3 = 15 m/s,       v4 = 20 m/s
  Ausführliche Lösung

4. Ergebnis:
  Nach der Beschleunigungsphase hat das Flugzeug eine Geschwindigkeit von v = 257,5 m/s.
  Ausführliche Lösung

5. Ergebnis:
  Das Motorrad braucht t = 3 s. Die Beschleunigung beträgt a = 10 m/s2.
  Ausführliche Lösung

6. Ergebnis:
  Der in 3 Sekunden zurückgelegte Weg beträgt s = 0,78 m.
  Ausführliche Lösung

7. Ergebnis:
  Die Beschleunigung beträgt 1,6 m/s2.
  Ausführliche Lösung

8. Ergebnis:
  Der Zug ist s = 25 m weit gefahren.
  Ausführliche Lösung

9. Ergebnis:
  Die Beschleunigung beträgt etwa 1,85 m/s2.
Die Geschwindigkeit beträgt etwa 22,2 m/s.
  Ausführliche Lösung

10. Ergebnisse:
  a) Die Beschleunigung beträgt etwa 5,83 m/s2.
  b) Der Beschleunigungsweg beträgt s = 75,5625 m.
  Ausführliche Lösung

11. Ergebnisse:
  a) Die Beschleunigung ist nicht konstant, da sich die Kraft, die die Sehne auf den Pfeil ausübt, ändert.
  b) Die mittlere Beschleunigung beträgt 3000 m/s2.
  c) Der Beschleunigungsvorgang dauert t = 0,02 s.
  Ausführliche Lösung

12. Ergebnisse:
  a) 12a_e
  b) Vermutung: Gleichmäßig beschleunigte Bewegung.
  c) v1 = 40 cm/s,         v2 = 80 cm/s,         v3 = 120 cm/s,         v4 = 160 cm/s
  d) Die mittlere Geschwindigkeit beträgt <v> = 60 cm/s.
  Ausführliche Lösung

1. Ausführliche Lösungen:
  a) 01a_l
Nach 10 s erreicht der Rennwagen eine Geschwindigkeit von v = 50 m/s = 180 km/h.
  b) 01b_l
Der in 10 s zurückgelegte Weg beträgt 250 m.

2. Ausführliche Lösung:
  02_l
Motorrad 2 hat die größeren Beschleunigungswerte, denn a1 = 0,72a2.

3. Ergebnis:
  03_l 03_des_l

4. Ausführliche Lösung:
  04_l
Nach der Beschleunigungsphase hat das Flugzeug eine Geschwindigkeit von v = 257,5 m/s.

5. Ausführliche Lösung:
  05_l
Das Motorrad braucht t = 3 s. Die Beschleunigung beträgt a = 10 m/s2.

6. Ausführliche Lösung:
  06_l
Der in 3 Sekunden zurückgelegte Weg beträgt s = 0,78 m.

7. Ausführliche Lösung:
  07_l
Die Beschleunigung beträgt 1,6 m/s2.

8. Ausführliche Lösung:
  08_l
Der Zug ist s = 25 m weit gefahren.

9. Ausführliche Lösung:
  09_l
Die Beschleunigung beträgt etwa 1,85 m/s2.
Die Geschwindigkeit beträgt etwa 22,2 m/s.

10. Ausführliche Lösungen:
  a) 10a_l
Die Beschleunigung beträgt etwa 5,83 m/s2.
  b) 10b_l
Der Beschleunigungsweg beträgt s = 75, 5625 m.

11. Ausführliche Lösungen:
  a) Die Beschleunigung ist nicht konstant, da sich die Kraft, die die Sehne auf den Pfeil ausübt, ändert.
  b) 11b_l
Die mittlere Beschleunigung beträgt 3000 m/s2.
  c) 11c_l
Der Beschleunigungsvorgang dauert t = 0,02 s.

12. Lösung:
  a) 12a_l 12a_des_l
  b) Vermutung: Gleichmäßig beschleunigte Bewegung.
12b_l
Da in allen drei Fällen die Beschleunigung a = konstant ist, handelt es sich tatsächlich um eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung.
  c) 12c_l
  d) 12d_l
Die mittlere Geschwindigkeit beträgt <v> = 60 cm/s.