Physik verstehen 4, Schulbuch

30  Arbeitsheft-Seite 16 2 Kräfte und Bewegungen Gekrümmte Wege auf der Erde und im Weltall 1. Physikalische Erinnerungen • Unter Geschwindigkeit verstehen wir den Weg, der in einer Zeiteinheit (Sekunde oder Stunde) zurückgelegt wird. Damit verbunden ist auch immer die Bewegungsrichtung. Wir können die Geschwindigkeit als Pfeil zeichnen, der beim Körper beginnt. Die Pfeillänge gibt den Betrag der Geschwindigkeit an und die Pfeilrichtung die Bewegungsrichtung des Körpers. Geschwindigkeit ( v ) = Weg ( s ) : Zeit ( t ) Maßeinheit: 1 Meter pro Sekunde (  1   m  __ s    ) oder 1 Kilometer pro Stunde (  1   km  __ h    ) • Arten der Bewegung : gleichförmige Bewegung: v bleibt gleich. beschleunigte Bewegung: v ändert sich. 2. Was verstehen wir unter Beschleunigung? Radfahrerinnen und Radfahrer beschleunigen (Abb. 30.2) E1 Stelle die Geschwindigkeitszunahme pro Sekunde (Beschleunigung) beim Radfahren fest. Miss dazu die Zeit, bis dein Tachometer 20   km  __ h  anzeigt. Du kannst auch die Geschwindigkeitsabnahme pro Sekunde berechnen. Miss dazu die Zeit für die Verringerung der Geschwindigkeit von 20 auf 0   km  __ h  . Jede Änderung der Geschwindigkeit v pro Zeiteinheit bezeichnen wir als Beschleunigung a (für engl. acceleration ). Je kürzer zB die Zeit ist, in der die Geschwindigkeit aus dem Stillstand (  = 0   km  __ h    ) anwächst, desto größer ist die Beschleunigung. Wenn du zB die Geschwindigkeit von 20   km  __ h  in 5 Sekunden erreicht hast, beträgt der mittlere Geschwindigkeitszuwachs : 20   km  __ h  : 5 s = 4   km  __ h  pro Sekunde = 1,11   m  __ s  pro Sekunde; a =   v _ t Deine Geschwindigkeit ändert sich um 1,11   m  __ s  innerhalb 1 Sekunde. Betätigst du die Bremse deines Fahrrades oder lässt du dich in der Ebene ausrollen, so nimmt deine Geschwindigkeit ab. Diese Bewegung bezeichnen Physikerinnen und Physiker ebenfalls als Beschleunigung. Im Alltag wird sie auch als Verzögerung oder Bremsbewegung bezeichnet. Änderst du bei gleichbleibendem Geschwindigkeitsbetrag die Bewegungs richtung, so beschleunigst du ebenfalls. V1 30.2 Radfahrerinnen und Radfahrer beschleunigen Unter der Beschleunigung a verstehen wir die Geschwindigkeitszunahme oder -abnahme pro Sekunde und eine Richtungsänderung bei gleich bleibendem Geschwindigkeitsbetrag. a = v : t Ihre Maßeinheit ist 1 Meter pro Sekunde zum Quadrat (  1   m  __ s 2   ) . M 30.1 Auf der Laufbahn am Sportplatz 30.3 Eine abfahrende U-Bahn beschleunigt rasch. 30 20 10 0 0 40 50 60 1 2 3 4 5 6 S e k u n d e n Tachometer 1 km h 30.4 Beschleunigte Bewegung: v wird größer. 30 10 0 40 50 60 Tachometer 2 km h 20 30.5 Gleichförmige Bewegung: v bleibt bei geradliniger Bewegung gleich. 0 30 20 10 6 40 50 60 5 4 3 2 1 0 S e k u n d e n Tachometer 3 km h 30.6 Beschleunigte Bewegung (Verzögerung): v wird kleiner. Infobox: 1   m  __ s  = 3,6   km  __ h  1   km  __ h  ≈ 0,28   m  __ s  Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv