Ich habe folgende Aufgabe gegeben:
7) Vor einem Zug, der mit der Geschwindigkeit v = 120 km/h (33,333m/s) dahinfährt, taucht plötzlich aus dem Neben in 1km Entfernung ein Güterzug auf, der in derselben Richtung mit v2= 40km/h =11,111m/s fährt. Der Schnelllzug bremst (konstante Beschleunigung und hält nach 4km (4000m)
a) Wie lange dauert der Bremsvorgang des Zuges
s(t)=0,5*v*t *2
2*s(t)=v*t|:v
(2*s(t))/v = t
(2*4000m)/33,3m/s=t
240,2402s = t
240,2402s : 60s = 4,0040min
b) Lässt sich mit der Antwort a) entscheiden, ob beide Züge zusammenstoßen?
s(t)=v*t
s(t)=11,11m/s * 240,2402s
s(t)=2669,0686m + 1km (1000m) Abstand = 3669,0686m < 4km (4000m)
Die Züge kollidieren, da die Bremsbeschleunigung von Zug 1 zu klein ist und der Abstand zu gering.
Aber mit der Aufgabe komme ich nicht weiter. Im Internet habe ich im Gegensatz zu Aufgabe b) nichts verständliches gefunden.
c) Erklären Sie, wie man Zeit und Ort eines möglichen Zusammenstoßes mithilfe der Bewegungsgleichung berechnen kann.
Gleichung 1) s(t)=11,11m/s*t + s0 (was ist s0 bei dieser Aufgabe? Er war ja 1km vom anderen Zug entfernt, also 1000m?)
Gleichung 2) s(t) = -0,5*0,1386m/s²*t²+v0 (33,333m/s)?? * t + s0 (0?)
Sind diese beiden Gleichungen richtig? Ich weiß zwar, was s0 und v0 bedeutet, aber ich bin mir immer noch unsicher, was es bei dieser Aufgabe ist.
Wie würde man diese Gleichungen dann gleichsetzen?
v*t+s0= -1/2*a*t²+v0*t+s0 und dann nach t auflösen / t in eine Gleichung einsetzen, um die Strecke rauszufinden?
Danke