0 Daumen
173 Aufrufe

Aufgabe:

Die Bewegung eines Punktes wird durch die folgenden Koordinaten beschrieben:
x(t) = r. cos(ωt)
y(t) = r. sin(ωt)
z(t) = vz . t

wobei r = 1 [m], ω = 2π [s–1]  und vz = 0,2 [m/s]  betragen.

(a.) Wie gross ist der Betrag der Geschwindigkeit | v | während der Bewegung?
(b.) Wie gross ist der Betrag der Beschleunigung | a | während der Bewegung?

Text erkannt:

\( \vec{a} \während der Bewegung?



Problem/Ansatz:

Kreisgeschwindigkeit, Betrag: Beschleunigung, Geschwindigkeit

Avatar von

1 Antwort

+1 Daumen
 
Beste Antwort

Gegeben ist die Bahnkurve

$$\vec{r}(t)=\begin{pmatrix}x(t)\\y(t)\\z(t)\end{pmatrix}$$

Der Geschwindigkeitsvektor ist nun einfach die Ableitung nach der Zeit,

$$\vec{v}(t)=\dot{\vec{r}}(t)=\begin{pmatrix}\dot{x}(t)\\ \dot{y}(t) \\ \dot{z}(t)\end{pmatrix}$$

Die Ableitung ist analog dazu die 2. Ableitung des Ortsvektors.

Gesucht sind nun die Beträge, also

$$v(t)=|\vec{v}(t)|=\sqrt{\dot{x}(t)^2+\dot{y}(t)^2+\dot{z}(t)^2}$$

und wieder analog dazu der Betrag der Beschleunigung.

Avatar von

Vielen herzlichen Dank, Myon

Es hat mir sehr geholfen, das sehr gute und bildliche Hinweise .

Ich habe aber die Frage (c.) vergessen:

(c.) Berechnen Sie den gesamt Weg    ->  Resultat: r = 62,9 [m]

Schönen Dank im Voraus

Grüezi nach Basel,

so wie ich das sehe, fehlt für Aufgabe c. eine wichtige Information.

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://adam.unibas.ch/goto_adam_file_1036464_download.html&ved=2ahUKEwiBvNKsxeiIAxWsm_0HHQOpE2cQFnoECCQQAQ&usg=AOvVaw1kVk27RWhFUiwDcVtPqrmB

Die Aufgabe c. finde ich auch nicht auf dem Blatt. Könntest du den Link teilen?

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Nanolounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community