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Tutorial MenueKinematikLerneinheit 2 von 4

Ort und Ortsänderung

Aufgaben zum Ort und zur Ortsänderung

Achilleus und die Schildkröte

Zenon aus Elea behauptete: Der schnellfüßige Achilleus kann das langsamste Tier, die Schildkröte, niemals einholen, falls diese beim Beginn des Laufes einen Vorsprung s 0 hat, da die Schildkröte, während Achilleus diese Strecke durchläuft, eine weitere Strecke zurücklegt. Immer aber wenn Achilleus diese weitere Strecke durchläuft, legt die Schildkröte abermals eine bestimmte (wenn auch kleinere) Strecke zurück. Da dies ohne Ende so weitergeht, kann Achilleus die Schildkröte nicht einholen. Welche Annahme führt zu diesem Fehlschluss?

Lösung

Der Bergwanderer

Ein Bergwanderer beginnt am Samstag um 14 Uhr seinen fünfstündigen Aufstieg zu einer 10 km entfernten Berghütte. Er legt diesen Weg mit einem gleichmäßigen Tempo zurück. Am Sonntag beginnt er um 15 Uhr seinen Abstieg und kommt um 18 Uhr wieder im Tal an. Er wandert auf demselben Weg wie am Vortag und legt diesen gleichmäßig schnell laufend zurück. Gibt es einen Punkt auf dem Weg, an dem der Wanderer an beiden Tagen zur selben Uhrzeit vorbeikommt?

Lösung

Zentrifuge

Ein Reagenzglas in einer Zentrifuge bewegt sich auf einer Kreisbahn mit etwa gleichbleibendem Tempo. Welche Richtung hat der Ortsvektor, wenn man den Ursprung auf die 9-Uhr-Stellung legt, und sich das Reagenzglas gerade in der a) 12-Uhr-Stellung b) 6-Uhr-Stellung befindet? In welche Richtung zeigen die zugehörigen Ortsänderungsvektoren, wenn bezüglich der Umlaufzeit kleine Zeitintervalle zugrunde gelegt werden?

Lösung

Wahre oder falsche Aussagen?

Schauen Sie sich die Aussagen zum Ort und zur Ortsänderung noch einmal an, entscheiden Sie erneut, welche der Aussagen Sie für wahr oder falsch halten und machen Sie sich Notizen zu Ihrer Begründung! Vergleichen Sie Ihre neuen Notizen mit denen, die Sie zu Beginn gemacht haben!

Abb.3

Ist der Ortsänderungsvektor bezüglich eines betrachteten Zeitintervalls Null, so hat sich der Körper in dieser Zeit nicht bewegt.

Abb.4
Abb.5

Bewegt sich ein Käfer auf einem Maßband von der Marke 12 cm zur Marke 35 cm, so hat er einen Weg von genau 23 cm zurückgelegt.

Körper, die sich auf unterschiedlichen Wegen bewegen, können dennoch gleiche Verschiebungsvektoren haben.

Lösung

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