Gleichförmige Bewegung, Auto fährt mit konstanter Geschwindigkeit

Question

Ein Auto fährt mit einer konstanten Geschwindigkeit von 70 km/h. 300 Meter dahinter fährt ein zweites Auto mit 80 km/h. Wann fahren beide Fahrzeuge gleich schnell? Annahme: Das erste Fahrzeug behält die Geschwindigkeit von 70 km/h konstant bei und das zweite Auto wird durch Luftwiderstand und Reibung abgebremst. Beide Autos wiegen 1000 kg.

Die Aufgabe habe ich mir selbst ausgedacht. Ich hoffe es fehlen keine wichtigen Daten.

Answer 1

Hallo Simon,

für die Berechnung fehlen außer der von der Motorkraft des schnelleren Wages bewirkten Beschleunigung (es sei denn, der Wagen rollt im Leerlauf einfach aus) und der  Reibungszahl (letztere kann man zumindest ungefähr nachschlagen) vor allem wichtige Größen für die Berechnung der Luftwiderstandskraft:

F_L = 1/2 • A • c_w • ρ_L • v²

A = Querschnittsfläche des Autos

c_W = Widerstandsbeiwert , der von der Formgebung des Autos abhängt

ρ_L = Dichte der Luft (wetterabhängig)

Infos findest du hier:

http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/reibung-und-fortbewegung/luftwiderstand

Gruß Wolfgang