schiff fährt mit 2 m/s, Zugkraft von 200n in 10s in bewegungsrichtung; welche beschleunigung hat das schiff nach 10 s

Question

 ein schiff (m=140 tonnen) fährt mit 2 m/s reibungsfrei im wasser. nun übt ein schleppkahn auf das schiff eine Zugkraft von 200n während 10s in bewegungsrichtung aus

vielen dank :)

Comments

Kann es sein, dass die Frage nicht heißt welche Beschleunigung das Schiff nach 10s hat sondern welche Geschwindigkeit?

Answer 1

Allgemein gilt: \(F=m \cdot a\) - also Kraft \(F\) ist gleich Masse \(m\) mal Beschleunigung \(a\). Daraus folgt

$$a = \frac{F}{m}$$

das Schiff erfährt also durch den Schleppkahn eine Beschleunigung \(a\) von

$$a = \frac{F}{m}=\frac{200\text{N}}{140000 \text{kg}} \approx 1,429 \cdot 10^{-3}\frac{\text{m}}{\text{s}^2}$$

nach \(10\text{s}\) hat das Schiff demnach eine Geschwindigkeit \(v\) von

$$v = v_0 + a \cdot t = 2 \frac{\text{m}}{\text{s}} + 1,429 \cdot 10^{-3}\frac{\text{m}}{\text{s}^2} \cdot 10 \text{s} \approx 2,014 \frac{\text{m}}{\text{s}} $$

Gruß Werner