Thema 2 Gleichmässig beschleunigte ... - Wichtiger Hinweis

LE7: Wissenssicherung
Zusatzübung:
Gemischte Aufgaben zur Kinematik
1) Wir scheuen uns vor Fallbewegungen mehr als vor horizontalen Bewegungen. Irgendwie haben wir
mehr Angst davor, mit einem Auto von einer Brücke zu fallen, als in einen Baum zu rasen. Obwohl...
a. Ich verursache mit meinem Auto innerorts bei einer Geschwindigkeit von 45 km/h einen
frontalen Zusammenstoss mit einem gleich schnell entgegenkommenden Auto. Wie hoch
müsste eine Brücke sein, damit ich am Boden die gleiche Aufprallgeschwindigkeit wie beim
Unfall besitze?
b. Wie hoch wäre die Brücke vergleichsweise, wenn ich auf der Überlandstrasse mit 90 km/h in
einen gleichschnell entgegen fahrenden Lastwagen donnere?
2) Die S9 startet um 11.31 in Stadelhofen und fährt
Richtung Stettbach. Die Distanz zwischen beiden
Stationen beträgt 4950 m.
a. Um welche Uhrzeit erreicht sie diesen Bahnhof,
wenn sie in 30 s gleichmässig auf 108 km/h
beschleunigt und 600 m vor Stettbach
gleichmässig zu bremsen beginnt?
b. Zeichnen Sie das Geschwindigkeits-Zeit-
Diagramm für diese Fahrt.
3) Hans fährt auf seinem Fahrrad mit der konstanten Geschwindigkeit 3.0 m/s an Anna vorbei, die mit
dem Motorrad auf ihn wartet. Nach 3.0 s startet sie in der gleichen Richtung mit der konstanten
Beschleunigung 4.0 m/s 2 .
a. Nach welcher Zeit wird sie Hans einholen?
b. Nach welcher Strecke wird sie Hans einholen?
c. Mit welcher Geschwindigkeit wird sie an Hans vorbeifahren?
d. Erstellen Sie ein s-t- und darunter ein v-t-Diagramm, bei denen Sie die Bewegung von Anna
und Hans für die ersten 8.0 Sekunden einzeichnen. (Für die Bewegung von Anna reicht es, ihre
Position mit Abständen von 1.0 Sekunden zu berechnen und die Kurve dann zu skizzieren).
4) Eine Kugel, die einen schiefen Hang hinunter rollt, braucht für die erste Weghälfte einer Strecke x die
Zeit t. Wie lange braucht die Kugel für die zweite Weghälfte der Strecke?
Anhang LE7-1 A. Lichtenberger