Advent, Advent, 1 Monat weihnachtliche Laufzeit geschenkt.

Nicht bis zur Bescherung warten, Aktion nur gültig bis zum 18.12.2016!

Textversion des Videos

Transkript Beschleunigte Bewegung

Physik Hallo Mädels und Jungs! Ich bin der Lukas und dies hier ist mein erstes richtiges Video. Dann wollen wir gleich mal loslegen. Wie der Titel schon sagt, geht es in diesem Video um die gleichförmige und die beschleunigte Bewegung. Dazu werden wir ganz kurz die gleichförmige, also die unbeschleunigte Bewegung, wiederholen. Anschließend werde ich euch die universelle Formel für die Bewegung mit einer konstanten Beschleunigung in die Hand geben und diese werden wir dann auch gleich an einem Beispiel ausprobieren. Also kurz zur gleichförmigen Bewegung: Wie der Name schon sagt, gibt es dort keine Geschwindigkeitsänderung. Das bedeutet, die Geschwindigkeit ist in jedem Zeitpunkt gleich und beträgt die Anfangsgeschwindigkeit. Diese werde ich im Folgenden immer v0 nennen. Dabei ist die Geschwindigkeit nichts anderes als die Proportionalitätskonstante, die Ort und Zeit verknüpft. Also x=v0×t, wobei x für den Ort steht, v für die Geschwindigkeit und t für die Zeit. In einem t-v-Diagramm bekommst du also eine Gerade bei v0. Sie ist parallel zur t-Achse, weil sie sich mit der Zeit nicht ändert. In einem t-x-Diagramm bekommst du also eine Ursprungsgerade, deren Steigung gerade die Geschwindigkeit ist. Schauen wir uns dazu ein Beispiel an: Unser Freund, der Pinguin, möchte um 10.00 Uhr auf einer Party sein. Jetzt ist es 9.30 Uhr, er hat also eine halbe Stunde. Wie schnell muss er mit dem Fahrrad fahren, wenn die Party 5 km von seinem Zuhause entfernt ist? Also schreiben wir uns die Informationen auf: x=5km und t=0,5h. Wenn du nun v berechnen willst, brauchst du nur in v=x/t einzusetzen. Das Ergebnis ist 5km/0,5h=10km/h. Der Pinguin kann also gemütlich zur Party fahren und kommt auf jeden Fall rechtzeitig. Juhu! So, jetzt zu dem eigentlichen Thema, der beschleunigten Bewegung. Jetzt haben wir die Formel x=1/2a×t2+v0×t+x0, wobei x wieder der Ort, t die Zeit und v0 die Anfangsgeschwindigkeit ist. Neu hier ist das kleine a, welches für die Beschleunigung steht, und das x0, welches für den Anfangsort steht, also den Ort, bei dem die Bewegung losgeht. Wenn du nun für die Beschleunigung, also für das a 0 einsetzt, was bedeutet, dass eben nicht beschleunigt wird, und für den Anfangsort auch 0 einsetzt, dann steht wieder unsere altbekannte Formel der unbeschleunigten gleichförmigen Bewegung dort. Du siehst also, wie das alles zusammenpasst. Nun ändert sich bei der beschleunigten Bewegung ja die Geschwindigkeit mit der Zeit. Deshalb brauchen wir dort auch noch einen Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit, Beschleunigung und der Zeit. Dieser lautet v=a×t+v0. Mit diesen beiden Formeln kannst du schon eine ganze Reihe Aufgaben lösen,. Schauen wir uns erst einmal die Geschwindigkeit grafisch an. Wie ändert sich diese mit der Zeit? In einem v-t-Diagramm bekommst du wieder eine Gerade, deren Steigung die Beschleunigung ist. Das Interessantere ist aber jetzt der zurückgelegte Weg. Da sich auch die Geschwindigkeit mit der Zeit ändert und der Ort zu jedem Zeitpunkt proportional zur Geschwindigkeit ist, hängt der Ort quadratisch von der Zeit ab. Deshalb bekommst du einem t-x-Diagramm eine Parabel. Die Parabel ist umso steiler, je größer die Beschleunigung ist. In diesem Fall wählen wir die Beschleunigung auf 4m/s2 und die Anfangsgeschwindigkeit und den Anfangsort setzen wir 0. Schauen wir uns dazu ein Beispiel an. Mister Pinguin hat ein Auto, welches mit 4m/s2 beschleunigt. Er möchte 2 Dinge wissen: 1. Wie schnell ist das Auto zu welchem Zeitpunkt? 2. Wo befindet sich das Auto zu welchem Zeitpunkt? Damit du dir das besser vorstellen kannst, habe ich mir die Mühe gemacht, dir das Geschehen 5 Sekunden lang zu animieren. Zum Beispiel: Oben in der Mitte siehst du eine analoge Uhr. Die Uhr kann nur Sekunden anzeigen und geht hier von 0 bis 6 Sekunden. Darunter siehst du eine gezeichnete Digitaluhr: t=0,0s. Sie steht am Anfang auf 0. Unter der Digitaluhr siehst du Ort. Den habe ich immer im Viertelsekundentakt mit der Formel oben links x=1/2a×t2 ausgerechnet. Der Anfangsort und die Anfangsgeschwindigkeit sind ja 0. Rechts daneben siehst du das t-x-Diagramm, welches ja genau der Zeichnung des Grafen x von t entspricht. Also das, was links in Zahlen steht, wird rechts grafisch dargestellt. Und das, was in Wirklichkeit passiert, ganz ohne Zahlen, siehst du ganz unten im Bild. Dort fährt Mister Pinguin mit seinem Auto entlang. Ich lasse das Ganze einmal durchlaufen und werde dir dann noch einmal Schritt für Schritt die Einzelheiten erklären. Also, aufgepasst und los! So, das ging jetzt vielleicht ein bisschen schnell. Deshalb gehen wir alles noch einmal durch. Ganz links siehst du die Beschleunigung a, die Anfangsgeschwindigkeit v0 und den Anfangsort x0. Diese 3 Größen sind über den ganzen Ablauf hinweg konstant und ändern sich deshalb nicht. Wenn wir die einmal festgelegt haben, brauchen wir uns nicht mehr um sie zu kümmern. Oben in der Mitte siehst du die analoge Uhr. Der Zeiger der Uhr bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit. Dies soll symbolisieren, dass die Zeit gleichmäßig schnell verläuft. Genauso läuft auch die Digitaluhr gleichmäßig schnell, nur kann man das dort nicht so gut sehen. Auch die Geschwindigkeit des Autos ändert sich gleichmäßig. Deshalb ist die Geschwindigkeit auch eine Gerade, deren Steigung die Beschleunigung ist. Das ist ja auch klar, denn je größer die Beschleunigung, desto schneller wird das Auto schneller. Ist doch logisch, oder? Das einzige nicht Gleichmäßige hier ist der Ort. Dieser ändert sich quadratisch mit der Zeit und deshalb wird nach einer gewissen Zeit immer mehr Strecke zurückgelegt. Das ist ja auch logisch, weil das Auto ja auch immer schneller wird. So, jetzt lasse ich das Ganze noch einmal eine Runde durchlaufen. Und Action! Du kannst natürlich das Video so oft, wie du willst, anschauen. Solltest du etwas nicht ganz verstanden haben, kann ich dir das nur empfehlen. Denn wenn du das, was ich dir in diesem Video gezeigt habe, richtig verinnerlichst, wirst du nicht nur in deiner kommenden Prüfung total abrocken, sondern du wirst es auch später in Physik sehr viel leichter haben. Das Mindeste, was du aus diesem Video mitnehmen solltest, sind die beiden Gleichungen der beschleunigten Bewegung und natürlich auch, was die einzelnen Konstanten und Variablen bedeuten. Hier hast du sie noch einmal. Damit bedanke ich mich und im nächsten Video werde ich dir ein spannendes Beispiel zur beschleunigten Bewegung vorrechnen, um das alles noch einmal zu vertiefen. Haut rein und genießt euer Leben! Euer Lukas Tschau!

Informationen zum Video
22 Kommentare
  1. Default

    ah ok ty

    Von Amend Juergen, vor 4 Monaten
  2. Karsten

    @Amend Juergen,

    Richtig ist vom x-y-Diagramm abgeleitet, t-v-Diagramm, da x und t jeweils die bestimmenden Variablen sind.

    Leider hat sich auch die umgekehrte Benennung als v-t-Diagramm eingebürgert. Hier müssten eigentlich die Achsen vertauscht werden, jedoch meint man im bereich der Bewegungslehre damit immer ein Diagramm, welches die Zeit an der horizontalen Achse aufträgt.

    Von Karsten Schedemann, vor 4 Monaten
  3. Default

    Warum heißt es v-t diagramm und nicht t-v-diagramm weil vorhin hieß es t-v diagramm ?

    Von Amend Juergen, vor 4 Monaten
  4. Default

    Klasse Video toll gemacht

    Von Bueroinschuster, vor 11 Monaten
  5. Default

    Hat mir echt gut geholfen,Danke!!!

    Von Pflegepraxis, vor fast 3 Jahren
  1. Default

    Mir is das zu viel Effekt !! Ich fände es besser wenn mir nicht dauernd irgendwas ins ohr: Wusch machen würde. So könnte man sich viel besser konzentrieren. Aber sonst sehr gut xD

    Von Salome E., vor fast 3 Jahren
  2. Default

    Danke für das Video! Eine wirklich gute Animation! :)

    Von Lisza Neumeier, vor etwa 3 Jahren
  3. Ipad 15871 animals tiger baby tiger

    voooolllllll coooooooooooooooooooooooool!!!!:)XXXXXDD XD XD XD XD XXXXDDDD XD XD XD XD

    Von Anna H., vor mehr als 3 Jahren
  4.  mg 3590 4

    viel zu viele "Special effects" - ist zwar ganz lustig aber lenkt total ab - würde ich bem nächsten mal weglassen

    Von Pascalino, vor mehr als 3 Jahren
  5. Default

    danke :)

    Von Pursilka, vor fast 4 Jahren
  6. Default

    hat das thema nicht eher etwas mit Mathe zu tun?

    Von Marcus Strobl, vor mehr als 4 Jahren
  7. Default

    Vielen Dank

    Von Elrono, vor mehr als 4 Jahren
  8. Ich

    Hi Flojen,
    danke für das Lob.
    Die formel in deinem Physik Buch geht davon aus, dass der beschleunigte Körper keine Anfangsgeschwindigkeit hat (v_0 = 0) und sich zum zeitpunkt t=0 im Koordinatenursprung befindet. (x_0 = 0)
    Die Formel in deinem Buch ist also ein Spezialfall der allgemeingültigeren Formel mit dem Zusatz v_0*t + x_0.
    Ob du x_0 oder s_0 schreibst ist dir überlassen, die Bedeutung ist in beiden Fällen: "Der Ort zum Zeitpunkt t = 0"

    Liebe Grüße
    Lukas

    Von Lukas Neumeier, vor mehr als 4 Jahren
  9. Default

    bei mir im Physik buch steht als Formel s= 1/2at²ich versthe nicht das dieser Zusatz von +v*t+x soll? und warum x statt s
    Aber am sonsten finde ich alles sehr gut erklärt.

    Von Flojen, vor mehr als 4 Jahren
  10. Default

    danke für das Video

    Von African Church, vor mehr als 4 Jahren
  11. Foto%20am%2015.09.11%20um%2022.38

    Sehr gutes Video, Mercy.

    Von Mirella C., vor mehr als 4 Jahren
  12. Ich

    Hi Marcor,

    danke für die Blumen,
    in diesem Video ist keine Formelherleitung enthalten. Für die Herleitung musst du etwas Ahnung von Differentialrechnung haben. Ich habe sie im Video: "Ort, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Newton 2" ausführlich ekrlärt.
    Lg Lukas

    Von Lukas Neumeier, vor fast 5 Jahren
  13. Default

    Gut animiert und auch sonst sehr nett gestaltet, jedoch kann ich wie bei anderen Videos von dir die Formelherleitung nicht ganz verstehen. zB beschleunigte Bewegung, wieso 1/2 a und wieso t²?

    lg

    Von Marcor, vor fast 5 Jahren
  14. Default

    Es hat mir gefallen :P

    Von Robin Ms, vor etwa 6 Jahren
  15. Pi

    Ich muss Jens zustimmen

    Von Mathechris, vor mehr als 6 Jahren
  16. Ich

    Danke! ;)

    Von Lukas Neumeier, vor mehr als 6 Jahren
  17. Schwarz

    Großes Kino. Sehr gutes Video

    Von Hans Hams, vor mehr als 6 Jahren
Mehr Kommentare