PhysProf - Bewegung und Geschwindigkeit

Mit Hilfe des Unterprogramms [Mechanik I] - [Bewegung und Geschwindigkeit] können Untersuchungen bzgl. des Richtungsverhaltens von Geschwindigkeiten in der Ebene durchgeführt werden.

Geometrisch kann die momentane Geschwindigkeit beim Ablauf einer gleichförmigen Translation aus folgendem Zusammenhang gedeutet werden:

Hierbei sind:

v: Momentane Geschwindigkeit [m/s]

x₁: Zurückgelegter Weg zur Zeit t₁ [m]

x₂: Zurückgelegter Weg zur Zeit t₂ [s]

t₁,t₂: Zeit [s]
 

Findet die Bewegung von einem kleineren X-Wert zu einem größeren statt, so besitzt die Geschwindigkeit einen positiven Wert. Findet sie hingegen in umgekehrter Richtung statt, so erhält sie ein negatives Vorzeichen.

Bewegt sich ein Körper von unten nach oben, so wird die Geschwindigkeit als positiv, bewegt er sich hingegen von oben nach unten, als negativ betrachtet.

Programmbedienung

Diesen Sachverhalt können Sie in diesem Programmmodul untersuchen. Bedienen Sie die Schaltfläche Start, so wird der aufgezeichnete Bewegungsablauf von einem Pfeil durchlaufen, welcher die Richtungsorientierung der Geschwindigkeit vektoriell darstellt.

Synchron zu diesem Ablauf wird im unteren Diagramm die momentane Richtung der Geschwindigkeit der ablaufenden Bewegung dargestellt und nach dem Erreichen eines Punktes, ab welchem ein Richtungswechsel eintritt, werden die entsprechenden Werte ausgegeben. Mit Hilfe des Schalters Urzustand können Sie die grafische Darstellung wieder in den Anfangszustand versetzen.
 

4-Takt-Ottomotor - Impulssatz - Gleichförmige und gleichförmig beschleunigte Bewegung - Bewegung und Geschwindigkeit - Geschwindigkeit und Beschleunigung - Wellen - Druck in Flüssigkeiten - Ideale Strömung - Kinetische und potentielle Energie - Brownsche Bewegung - Molekularbewegung - Harmonische Schwingungen - Kreisbahnbewegung - Auftrieb - Geneigte Ebene - Freier Fall - Waagrechter und schiefer Wurf - Pendel - Chaos-Doppelpendel - Gedämpfte mechanische Schwingung - Rolle und Flaschenzug - Balkenwaage - Hebelgesetz - Zweites Newtonsches Gesetz - Drittes Newtonsches Gesetz - Mechanische Arbeit - Hookesches Gesetz

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