Auto beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 8,7 sec. Wie groß ist die Beschleunigung ?

Question

kann mir jemand die frage beantworten?

ein auto beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 8,7 sec. Wie groß ist die Beschleunigung ?

Comments

                <p><strong>Vom Duplikat:</strong></p>
                <p>Titel: Konstante Beschleunigung: Ein Auto beschleunigt von 0 km/h auf 100 km/h.</p>
                <p>Stichworte: konstante,beschleunigung,auto,vt-diagramm,st-diagramm,diagramm</p>
            Ein Auto beschleunigt von 0 km/h auf 100 km/h.

1) Wie viel Zeit benötigt das Auto für diese Beschleunigung?

2) Wie groß ist diese Beschleunigung?

3) Welche Strecke wird bis zur Erreichung der Geschwindigkeit 100km/h zurückgelegt?

4) Zeichne zu diesem Vorgang ein v-t und s-t-Diagramm

Danke! :)

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Ein Auto beschleunigt von 0 km/h auf 100 km/h.

Es fehlt eine Angabe um hier etwas zu rechnen. Z.B. wie gross diese Beschleunigung ist oder wie lange sie geht oder innerhalb welcher Strecke beschleunigt wurde.

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Befindet sich das Auto im freien Fall? Dann beschleunigt es mit g = 9,81 m/s^2

MfG

Mister

Answer 1

Geschwindigkeit: 100 km/h = 27.78 m/s

Beschleunigung: 27.78 m/s / (8.7 s) = 3.193 m/s^2

Comments

okay und woher weißt du das 100 km/h = 27,78 m/s sind ?

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@ Gerrit:

100 km/h = 100 km/3600s

Man teilt demnach 100 km durch 3600 und erhält

0,0277777... km/s

Jetzt statt km Meter, also mit 1000 multiplizieren:

≈ 27,78 Meter/Sekunde

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stimmt, daran habe ich gar nicht gedacht, danke !

Answer 2

eine frage hätte ich da noch, wie muss ich rechen wenn in der Aufgabe steht: ein auto fährt bei grün an und beschleunigt gleichmäßig über 10s , bis es eine Geschwindigkeit von 100km/h erreicht hat und die beibehält.Beim start wird es von einem auto überholt , das v=50km/h fährt. Wann sind beide Fahrzeuge gleich schnell ?

Comments

Wenn ein Auto in 10s von 0 auf 100 km/h beschleunigt, dann beschleunigt es in 5s auf 50 km/h. Nach 5s sind die Autos also gleich schnell.

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@Gerrit: Das sollte eigentlich nach 5 Sekunden der Fall sein, wenn man annimmt, dass das andere Auto nicht beschleunigt.

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Keine Ursache :-)

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@ Mathecoach:

"Wenn ein Auto in 10s von 0 auf 100 km/h beschleunigt, dann beschleunigt es in 5s auf 50 km/h. Nach 5s sind die Autos also gleich schnell."

Stimmt das wirklich? Ist es nicht so, dass die Beschleunigung von z.B. 20 km/h auf 40 km/h wesentlich größer ist als die von z.B. 80 km/h auf 100 km/h?

Ich glaube nicht, dass ein Sportwagen, der zur Beschleunigung von 0 auf 200 km/h - sagen wir - 18 Sekunden braucht, Deiner Aussage zufolge 9 Sekunden von 0 auf 100 km/h braucht. Oder?

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Ja du hast vollkommen recht. In der Physik geht man nur leider oftmals von einer gleichmäßigen Beschleunigung aus.

Das dieses mit der Wirklichkeit nicht übereinstimmt hast du richtig erkannt. Aber wenn man eine sich ändernde Beschleunigung rechnen würde, wären die meisten Schüler total überfordert. Die sind es ja meist jetzt schon, wenn es eine konstante Beschleunigung gibt.

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Danke Dir, Mathecoach!

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Und warum rechnet ihr die Geschwindigkeit überhaupt um?

Man könnte auch schlicht und ergreifend antworten: (11,5 km/h)/s.

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Das könnte man auch machen. Wenn man dem Lehrer allerdings zeigen möchte, dass man in der Lage ist in SI-Einheiten zu rechnen würde ich meine Rechnung bevorzugen. Es ist in der Physik eher üblich Beschleunigungen in der SI-Einheit m/s^2 anzugeben. Das hat auch Vorteile wenn man die Leistung des Autos berechnen möchte.

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Vorgegeben ist in der Regel, dass m/s^2 verwendet wird:

https://de.wikipedia.org/wiki/Beschleunigung#Einheit_der_Beschleunigung

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Mag sein, aber wenn in der Frage von "0 auf 100 km/h" die Rede ist, hat sich der Fragende ja auf seine favorisierte Einheit der Geschwindigkeit festgelegt.

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hat sich der Fragende ja auf seine favorisierte Einheit der Geschwindigkeit festgelegt.

Hat er sich wirklich darauf festgelegt oder hat er die Daten eines Datenblattes eines Automobils entnommen? Oder hat er es so gemessen. Wir wissen es nicht.

Wir wissen nur das die Geschwindigkeit so angegeben würde. Und ist das für uns ein Grund auch Volumen in km³ zu berechnen oder Zeiten grundsätzlich in Stunden oder Beschleunigungen in km/(h * s).

Und wenn ich ein 100 Meter langes Kabel mit einem Durchmesser von 3 mm habe gebe ich dann als Volumen evtl.

(100 m) * pi * (3/2 mm)^2 = 706.9 m * mm²

an. Nur wenn ich dem Lehrer damit mitteilen möchte, dass ich nicht in der Lage bin mit Einheiten zu rechnen.

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In der Physik geht man nur leider oftmals von einer gleichmäßigen Beschleunigung aus.

Genau genommen wird in Physikaufgaben oft zur Vereinfachung die Reibung vernachlässigt. Der Luftwiderstand nimmt aber in der Realität mit dem Quadrat der Geschwindigkeit zu. Trotz konstanter Motorkraft ergibt das dann insgesamt eine abnehmende beschleunigende Gesamtkraft.

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Nun, ich wollte nur eine nicht-schulische Sichtweise in die Diskussion einbringen, da ich schulisches Denken in der Mathematik und Physik für nicht besonders hilfreich halte. Es gibt genug alltägliche Beispiele, in denen Nicht-SI-Einheiten den Alltag beherrschen, darum ist es in einem nicht-wissenschaftlichen Kontext (und das ist die Schule), nicht unbedingt nötig, alles immer in "wissenschaftlich standardisierten Einheiten" anzugeben.

Man denke nur an "Liter" als Volumeneinheit und "PS" als Leistungsangabe. Anschaulichkeit ist doch gerade für Kinder wichtiger als SI-Norm.

So, ich mach mir jetzt mal zum Abendessen 0,0005 Kubikmeter Bier in der Flasche auf. Prost!

... oder Beschleunigungen in km/(h * s)

Na siehst du, so ist schon wieder nicht mehr anschaulich. Man sollte es in (km/h)/s angeben und nicht in deiner Form, denn deine Form ist nicht anschaulich.

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Es ist durchaus üblich falls in einer Gleichung
eine Größe : hier die Zeit, diese in derselben
Einheit anzugeben.
Anstelle von ( pro h pro sekunde ) wird der Wert in
( pro sec ^2 ) angegeben.
Das ist übersichtlicher.
Alles andere ist Pipifax und Unfug.

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EDIT: Habe nun die Nachfrage von der ursprünglichen Frage getrennt. Damit sollte klarer sein, warum die Umrechnung in Frage gestellt werden kann.

Präzisere Trennung der beiden Diskussionen bringe ich leider nicht hin.

Die Frage wurde 2013 in einem Matheforum gestellt und vermutlich zu einem Zeitpunkt, an dem erst der Dreisatz und vielleicht lineare Funktionen bekannt waren.

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Hallo Lu,
es geht mittlerweile nur darum ob die Einheit
km/h/sec Sinn macht.

mfg Georg

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Ob die Einheit Sinn macht? Die ganze Welt ist voll mit Autozeitschriften, wo genau diese Einheitenkombination vorkommt (0 auf x km/h in y Sekunden).

Aber klar, ist Pipifax und Unfug, da stehst du locker drüber.

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ein auto beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 8,7 sec.
Eine durchaus sinnvolle Angabe.

Etwas weiter heißt die FRAGE
Wie groß ist die Beschleunigung ?

Jetzt zu wiederholen
0 auf 100 km/h in 8,7 sec
ist doppelt. Das steht schon da.

Es ist gefragt nach
a = ...
Hier die Einheit km/h/s zu verwenden ist
Pipifax und Unfug. Für a
100/8.7 km/h/s
11.49 km/h/s
anzugeben macht kein Mensch.
Dies würde weiterführenden Berechnungen
erschweren.

Es bleibt dir natürlich überlassen in welchen
Einheiten du das Ergebnis angibst.
Ich schlage vor :
Nanometer pro Tag pro Jahr

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Dies würde weiterführenden Berechnungen
erschweren.

Eine reine Annahme von dir, noch dazu falsch.

Die nächste Frage könnte nämlich sein, wie schnell ist das Auto bei Annahme gleichmäßiger Beschleunigung nach 3 Sekunden.

Dann nehme ich mein Ergebnis:

(11,5 km/h)/s

und multipliziere es mit 3s = 34,5 km/h - Fertig.

Wie man sieht, ist "meine" Einheit also völlig sinnloser Pipifax. Während eure komische Herumrechnerei anscheinend der Weisheit letzter Schluss ist.

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Jetzt zu wiederholen
0 auf 100 km/h in 8,7 sec
ist doppelt. Das steht schon da.

Wobei ich dir dabei sogar Recht geben würde. Im Prinzip könnte die Antwort auch sein, dass die ganze Frage sinnlos ist, da die Antwort schon da steht. JEDE andere Antwort ist im Prinzip auch schlechter, denn es gab anscheinend 1 Messpunkt, und der ist angegeben. Wenn man jetzt so tut, als könnte man hier ein a in m/s² angeben, ist das eigentlich völliger Humbug.