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Beschleunigung

Nicht immer gleich schnell - Vektor der Geschwindigkeitsänderung

Ein Auto fährt an oder kommt an der Ampel zum Stehen, auf der Landstraße ist wegen einer Baustelle eine Geschwindigkeitsbegrenzung und das Fahrzeug muss heruntergebremst werden, nach der Baustelle darf wieder schneller gefahren werden. Bei diesen Beispielen aus dem Straßenverkehr und - wie wir bereits gesehen haben - bei vielen anderen Bewegungen auch, ändert sich die Geschwindigkeit mit der Zeit. Um diese Änderungen zu erfassen, betrachten wir analog zur Änderung des Ortes, die wir mit dem Ortsänderungsvektor beschreiben, die Änderung der Geschwindigkeit. Der Geschwindigkeitsänderungsvektor lautet:

Δ v ( t 1 , t 2 ) = v ( t 2 ) v ( t 1 )

Da hierbei die Differenz von zwei Geschwindigkeitsvektoren gebildet wird, handelt es sich bei der Geschwindigkeitsänderung ebenfalls um einen Vektor.

Mit Hilfe der PC-Maus können Sie sich nun mit dem Geschwindigkeitsänderungsvektor vertraut machen.

Arbeitsauftrag

  • Fahren Sie mit Ihrer Maus eine gerade Linie mit wechselnder Geschwindigkeit! Überlegen Sie aber vorher, in welche Richtung die Vektoren der Geschwindigkeitsänderung zeigen müssen! Machen Sie sich Notizen und eine Skizze für eine qualititive Vorhersage!
  • Fahren Sie nun eine gekrümmte Linie mit Ihrer Maus und überlegen Sie wieder vorher, wie die Vektoren der Geschwindigkeitsänderung nun orientiert sein müssen! Machen Sie sich Notizen und eine Skizze für eine qualititive Vorhersage!
Abb.1
JPAKMA-Projekt "Geschwindigkeits- und Beschleunigungsmessung mit der PC-Maus"

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