Rahmen1

Aufgabe 1)

Berechnet werden soll die Verspätung, die ein Zug erhält, der eine Baustelle

von 500 m Länge statt mit der normalen Fahrgeschwindigkeit von 108 km/h

nur mit 36 km/h passieren darf und hierzu vor der Baustelle mit der

Verzögerung 0,4 m/s² bremst und danach 800 m benötigt, um die normale Fahrgeschwindigkeit wiederzuerlangen.


Hinweis: Die 800 Meter gelten für Baustelle und dem Erreichen der erlaubten Höchstgeschwindigkeit.

Wir haben es wieder mit zwei Unbekannten in zwei Gleichungen zu tun.



Aufgabe 2)

Ein unschöner Auffahrunfall:
Ein Fahrzeug fährt mit va = 30 km/h auf ein plötzlich stehendes Fahrzeug auf.

Welche Beschleunigung erfährt ein Insasse, wenn das Fahrzeug dabei um s = 20 cm
zusammengedrückt wird? Geben Sie das Ergebnis in Vielfachen der Erdbeschleunigung g an.


Hinweis: Achte auf die richtige Einheit der Geschwindigkeit – Es gibt zwei Gleichungen mit zwei Unbekannten




Aufgabe 3)


Für eine Marsexpedition stehen zwei Raketen zur Verfügung. Rakete 1 bewegt

sich mit der konstanten Geschwindigkeit v1 = 10, 0 ⋅ 103 km/h Beschleunigungs-

und Verzögerungsvorgänge bleiben hierbei unberücksichtigt.


Rakete 2 wird während der ersten Hälfte der Reise mit a2 = 1, 0 ⋅ 10−3 m/s²

beschleunigt und während der zweiten Hälfte der Reise mit demselben Wert

verzögert. Die Entfernung Erde - Mars beträgt 55,0 Millionen Kilometer.


3.1 Wie lange dauert die Reise mit Rakete 1?

3.2 Welche Maximalgeschwindigkeit erreicht Rakete 2?

3.3 Welche Rakete erreicht Ihr Ziel in kürzerer Zeit? (Begründung)



Aufgabe 4)

Ein Kieselstein wird von einem 60 m hohen Turm fallengelassen.

4.1 Wie lange dauert es, bis er am Boden aufschlägt?

    4.2 Mit welcher Geschwindigkeit schlägt er auf?



Aufgabe 5:

Zwei Autos A und B im Abstand von 57 m fahren einander entgegen. Das Auto A startet mit der konstanten Beschleunigung von 2,5 m/s², das Auto B startet 2 s später mit 1,5 m/s². In welcher Entfernung vom Startpunkt A gehen die beiden Wagenfronten aneinander vorbei?


Hinweis: Es handelt sich um gleichmäßig beschleunigte Bewegungen. Beide Fahrzeuge „fahren“ auf einer Parabel im Weg-Zeit - Diagramm. Achtung, jetzt sind Parabeleigenschaften gefragt! y = a*x² + b*x + c Was bewirkt a>0 bzw. a<0, was bedeutet das b, wenn gilt b<0 ? Was hat das c für eine Bedeutung?


Aufgabe 6:

Waagrechter Wurf

Ein Tennisball wird 2,5m über dem Boden exakt waagrecht geschlagen. Effet und

Luftreibung sollen unberücksichtigt bleiben.

a)

Wie lange fliegt der Ball?

b)

Mit welcher Geschwindigkeit muss der Ball geschlagen werden, wenn er

35m weit fliegen soll?

c)

Wie hoch würde der Ball steigen, wenn er mit derselben Geschwindigkeit

senkrecht nach oben geschlagen würde?

d)

Berechne die Zeit, die vergeht bis er auf den Boden schlägt!





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