Aufgabe:
Bei allen Lösungen wird ein vollständiger nachvollziehbarer Weg erwartet. Alle Formein und Einheiten müssen schlüssig zum Aufgabenproblem stehen. Erdbeschleunigung g3,81 m/s²
Teil (1) Zusammengesetzte Bewegung
1) Ein Schwimmer ist beim Schwimmen 3 km/h schnell. Er will einen 35 m breiten Fluss mit einer Fließgeschwindigkeit von 1,1 km/h überqueren. Unter welchem Winkel muss er seine Bewegung ansetzen, damit er genau gegenüber am Ufer ankommt. Wie lange wird er dafür brauchen? Wie weit würde er abgetrieben, wenn er es direkt quer versucht? Fertigen Sie eine Skizze an und lösen Sie vollständig. Würde ein Kind es bis zum anderen Ufer schaffen, wenn maximal 0,8 km/h schnell schwimmen kann? Begründen Sie Ihre Antwort.
Teil (2) Beschleunigte Bewegung
2) Eine 7 Minuten lange Fahrt mit der Regionalbahn lässt sich wie folgt beschreiben. Aus dem Stand wird für 120 Sekunden bis zur Höchstgeschwindigkeit von 65 Km/h gleichmäßig beschleunigt. Diese Geschwindigkeit bleibt bis zum Einsetzen der Bremsen und daraus folgendem Halt konstant. Die Bremsen setzen schon 2,5 Minuten vor Fahrtende ein. Fertigen Sie ein v-t Diagramm für diese Bewegung an. Nach genau einer Minute (ab Losfahren) setzt sich ein Insekt außen auf die Wagenscheibe und fährt mit. Wie weit ist das Insekt mit gefahren, wenn es genau 5 Minuten auf der Scheibe verweilt hat? Verwenden Sie die Fläche unter dem Graphen dieser Bewegung, um den Weg zu bestimmen.
3) Ein Körper führt längs (entlang) einer geraden Bahn eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung aus. Zur Zeit to=0 hat er eine Anfangsgeschwindigkeit vo-10 m/s, die Beschleunigung beträgt a=0,4 m/s². Ermitteln Sie die Länge s des Weges, den der Körper in der Zeitspanne von to bis t, 5 s zurücklegt.
