Physikalische Aufgaben zur Beschleunigung

Question

a) Eine Sprinterin beschleunigt in den ersten vier Sekunden auf die Geschwindigkeit 12m/s. Bestimme die Beschleunigung und die Strecke für die ersten vier Sekunden.

b) Eine Radfahrerin fährt mit 28km/h und muss wegen eines unachtsamen Fußgängers innerhalb einer Sekunde auf 10km/h abbremsen. Wie groß ist die Beschleunigung? Welche Bremskraft muss während des Vorgangs auf die Fahrerin (45kg) und ihr Fahrrad (20kg) wirken?

Answer 1

a) Eine Sprinterin ...

v = a * t
12 m/s = a * 4 sec
a = 3 m/s^2

s = v / 2 * t
s = 12 / 2 * 4 = 24 m

oder
s = 1/2 * a * t^2
s = 1/ 2 * 3 * 4^2 = 24 m

b) Eine Radfahrerin ...

28 km/h = 7.777 m/s
10 = 2.777 m/s

2.777 = 7.777 - a * 1
a =  - 5 m/s^2

F = m * a = ( 45 + 25 ) kg * 5 m/s^2
F = 350 kg * m/s^2 = 350 N