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Senkrechter Wurf nach oben Mit dem Arbeitsblatt wird den SuS kurz die Bewegung vorgestellt. Sie müssen zunächst den Bewegungsverlauf in eigenen Worten beschreiben und dann eine Auswahl von vorgegebenen t-v-Verläufen vornehmen. Dies soll nach dem Muster ICH-DU-WIR geschehen. Es folgt eine gemeinsame Messwertaufnahme des t-v-Diagramms. Die Schüler tragen dann den prinzipiellen Verlauf in das vorgefertigte Achsensystem ein. Die Messung selbst wurde mit dem Laser-Sensor für Cassy durchgeführt. Als Abwurfvorrichtung wurde der Handapparat umfunktioniert, mit welchem man für gewöhnlich zeigt, dass eine waagerecht abgeworfene Kugel und eine fallen gelassenen Kugel gleichzeitig am Boden aufkommen. Der Holzzylinder wurde im Experiment mithilfe eines Plexiglasrohres geführt (erhältlich z. B. bei (Suchbegriff: Plexiglasrohr)). Die Vorstellung der überlagerten Bewegung wird dann von der Lehrkraft als Information gegeben. Senkrechter wurf nach oben aufgaben mit lösungen youtube. Wenn die Schüler im Vorfeld die Geschwindigkeitsaddition über Vektoren kennengelernt haben, werden sie vermutlich selbst auf diese Überlagerung kommen.
Was ist ein senkrechter Wurf? Video wird geladen... Senkrechter Wurf Wie du mit den Formeln für den senkrechten Wurf rechnest Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Video Zeige im Fenster Drucken Senkrechten Wurf berechnen
Die weiteren Aufgaben werden dann von den Schülern selbstständig erarbeitet. Übungen - Wurf nach oben werden erste Berechnungen mit dem neuen Bewegungsgesetz durchgeführt. Es ist nicht notwendig, die typischen Größen Steigzeit und Wurfhöhe im Vorfeld zu erarbeiten. Senkrechter Wurf. In der zweiten Aufgabe wurden die Messwerte der Messwertaufnahme übernommen und als Excel-Schaubild ausgedruckt. Die Schüler sollen hier nun die Beschleunigung ermitteln um mit diesem Wert die Modellierung in der folgenden Aufgabe durchführen. Auch hier sind wieder Konstanten und Variablen vordefiniert, so dass die SuS diese Formelzeichen in Excel verenden können. Die Maßzahlen können dann einfach eingegeben werden. Die modellierten Werte werden zu den Messwerten ins Diagramm eingetragen.
Aufgabenstellung Lösung Vertikale Anfangsgeschwindigkeit ist gegeben! 1) geg. : v V = 17 m/s ges. : t in s, h in m g = 9, 81 m/s 2 Fallbewegung: Einsetzen und Ausrechnen: Die Fallzeit t beträgt s. Gesamtwurfzeit ist das Doppelte der Fallzeit: t ges = Einsetzen und Ausrechnen: Die Fallhöhe h beträgt m. Die gesamte Wurfdauer ist gegeben! 2) geg. : t ges = 8 s ges. : h in m, v V in km/h Die Fallzeit beträgt genau die Hälfte der Wurfdauer, also: t = s! Einsetzen und Ausrechnen: Die Geschwindigkeit v V m/s, das sind km/h! Senkrechter Wurf | Learnattack. Die Steighöhe ist gegeben! 3) geg. : h = 35 m ges. : t in s, v V in km/h km/h!
d) Die Geschwindigkeit \({v_{y1}}\) des fallenden Körpers zum Zeitpunkt \({t_1} = 1{\rm{s}}\) erhält man, indem man diesen Zeitpunkt in das Zeit-Geschwindigkeits-Gesetz \({v_y}(t) =-{v_{y0}} - g \cdot t\) einsetzt. Damit ergibt sich \[{v_{y1}} = {v_y}({t_1}) =-{v_{y0}} - g \cdot {t_1} \Rightarrow {v_{y1}} =-5\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}-10\frac{{\rm{m}}}{{{{\rm{s}}^{\rm{2}}}}} \cdot 1{\rm{s}} =-15\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\] Der Körper hat also nach \(1{\rm{s}}\) eine Geschwindigkeit von \(-15\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\). e) Den Zeitpunkt \({t_3}\), zu dem der fallende Körper eine Geschwindigkeit von \({v_{y3}} =-10\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\) besitzt, erhält man, indem man das Zeit-Geschwindigkeits-Gesetz \({v_y}(t) =-{v_{y0}}-g \cdot t\) nach der Zeit \(t\) auflöst \[{v_y} =-{v_{y0}} - g \cdot t \Leftrightarrow {v_y} + {v_{y0}} =-g \cdot t \Leftrightarrow t =-\frac{{{v_{y0}} + {v_y}}}{g}\] und dann in den sich ergebenden Term die Geschwindigkeit \({v_{y3}} =-10\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\) einsetzt.
1 Bewegungsgesetze des "Wurfs nach oben" Ortsachse nach oben orientiert Zeit-Ort-Gesetz \[{y(t) = {v_{y0}} \cdot t - \frac{1}{2} \cdot g \cdot {t^2}}\] Zeit-Geschwindigkeit-Gesetz \[{{v_y}(t) = {v_{y0}} - g \cdot t}\] Zeit-Beschleunigung-Gesetz \[{{a_y}(t) = - g}\] Die Steigzeit \(t_{\rm S}\) gilt \(t_{\rm S}=\frac{v_{y0}}{g}\), die gesamte Flugdauer beträgt \(t_{\rm{F}}=2\cdot t_{\rm S}= 2\cdot \frac{v_{y0}}{g}\), und die maximale Steighöhe \(y_{\rm{S}}\) beträgt \({y_{\rm{S}}} = \frac{{v_{y0}^2}}{{2 \cdot g}}\). Standardaufgaben zum senkrechten Wurf nach unten | LEIFIphysik. Zeige, dass sich beim Wurf nach oben die Steigzeit \(t_{\rm{S}} = \frac{v_{y0}}{g}\) ergibt. Zeige, dass sich beim Wurf nach oben die Steighöhe \(y_{\rm{S}} = \frac{{v_{y0}^2}}{2 \cdot g}\) ergibt. Aus der Kombination von Zeit-Orts-Gesetz und Zeit-Geschwindigkeits-Gesetz kann man durch Elimination der Zeit eine Beziehung zwischen der Geschwindigkeit und dem Ort, ein sogenanntes Orts-Geschwindigkeits-Gesetz erhalten. Zeige, dass sich bei der Beschreibung des Wurfs nach oben mit einer nach oben orientierten Ortsachse das Orts-Geschwindigkeits-Gesetz \[v_y^2 - v_{y0}^2 = - 2 \cdot g \cdot y\] ergibt.