FD - Kapitel - 2 - Teil 1 - Kinematik Flashcards
Diese Karten bieten einen klar strukturierten Einstieg und führen dich schrittweise tiefer in die Kinematik ein, von einfachen bis hin zu komplexeren Konzepten und Formeln.
Was bedeutet Bewegung?
Bewegung bedeutet, dass ein Gegenstand seinen Ort verändert.
Was bedeutet „Ruhe“ in der Physik?
Ein Objekt befindet sich in Ruhe, wenn es seinen Ort gegenüber einem Beobachter nicht verändert.
Womit beschäftigt sich die Kinematik?
Mit der Beschreibung von Bewegungen, ohne nach Ursachen (wie Kräften) zu fragen.
Was heißt Geschwindigkeit ganz einfach erklärt?
Geschwindigkeit sagt, wie schnell und in welche Richtung sich etwas bewegt.
Was ist der Unterschied zwischen Geschwindigkeit und Schnelligkeit?
Schnelligkeit gibt nur an, wie schnell etwas ist. Geschwindigkeit enthält auch die Bewegungsrichtung.
Was bedeutet „Bewegung in einer Dimension“?
Ein Objekt bewegt sich nur entlang einer geraden Linie, z.B. geradeaus auf einer Straße.
Wie berechnet man die Geschwindigkeit?
Geschwindigkeit
v= Weg s / Zeit t
Welche Einheit hat die Geschwindigkeit?
Meter pro Sekunde (m/s) oder Kilometer pro Stunde (km/h).
Wie wandelt man km/h in m/s um?
Geschwindigkeit in km/h geteilt durch 3,6 ergibt m/s.
Was bedeutet Beschleunigung einfach erklärt?
Beschleunigung gibt an, wie schnell sich die Geschwindigkeit eines Objekts verändert.
Wie lautet die Formel für die Beschleunigung?
𝑎 = Δ 𝑣 / Δ 𝑡
= (𝑣 − 𝑣₀) / 𝑡
Welche Einheit hat Beschleunigung?
Meter pro Sekunde zum Quadrat (m/s²).
Was ist der freie Fall?
Wenn ein Objekt nur durch die Schwerkraft fällt, ohne Luftwiderstand.
Wie groß ist die Erdbeschleunigung etwa?
𝑔 ≈ 9,81 m/s²
Welche Formel gilt für die Wegstrecke beim freien Fall
(ohne Anfangsgeschwindigkeit) ?
𝑠 = 1/2 * 𝑔 * 𝑡²
Für g kann auch die Beschleunigung eines beliebigen Objekts eingesetzt werden.
Was heißt „mehrdimensionale Bewegung“?
Bewegung, die nicht nur geradeaus, sondern gleichzeitig in verschiedene Richtungen stattfindet (z.B. ein Ballwurf).
Was sind Vektoren?
Größen, die Richtung und Betrag (Länge) haben. Geschwindigkeit und Beschleunigung sind Vektoren.
Wie beschreibt man Geschwindigkeit als Vektor in zwei Dimensionen?
v = ( vₓ , vᵧ ), mit Komponenten für die Bewegung in x- und y-Richtung.
Wie berechnet man die Gesamtgeschwindigkeit aus Komponenten?
∣ v ∣ = √ (v²ₓ + v²ᵧ)
Was bedeutet „Wurfbewegung“?
Bewegung eines Objekts, das gleichzeitig vorwärts geworfen wird und dabei nach unten fällt.
Welche wichtige Regel gilt für die horizontale Bewegung beim waagrechten Wurf?
Die horizontale Geschwindigkeit bleibt konstant (ohne Luftwiderstand).
Welche Formel beschreibt den Ort (x-Richtung) bei waagrechtem Wurf?
x = vₓₒ⋅ t
Welche Formel beschreibt den Ort (y-Richtung) beim waagerechten Wurf?
𝑦 = 1/2 ⋅ 𝑔 ⋅ 𝑡²
Was ist eine gleichförmige Bewegung?
Eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit (ohne Beschleunigung).
Formel für gleichförmige Bewegung:
s = v ⋅ t + s₀
( s₀ : Anfangsort)
Was ist eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung?
Bewegung, bei der sich die Geschwindigkeit mit konstanter Beschleunigung verändert.
Grundformel für gleichmäßig beschleunigte Bewegung (Ort-Zeit-Gesetz):
𝑠 = 𝑠₀ + 𝑣₀ ⋅ 𝑡 + 1/2 𝑎 ⋅ 𝑡²
Formel für Endgeschwindigkeit bei konstanter Beschleunigung:
𝑣 = 𝑣₀ + 𝑎 ⋅ 𝑡
Wie lauten die Bewegungsgleichungen bei schrägem Wurf (mit Winkel)?
Horizontale Komponente:
𝑣₀ₓ= 𝑣₀ ⋅ cos( 𝛼 )
Vertikale Komponente:
𝑣₀ᵧ= 𝑣₀ ⋅ sin( 𝛼 )
Wie berechnet man die maximale Höhe bei schrägem Wurf?
h 𝑚𝑎𝑥 = 𝑣²₀ᵧ ⋅ sin(α)² / 2 ⋅ 𝑔
Wie berechnet man die Reichweite eines schrägen Wurfs (gleiche Höhe)?
𝑅 =( 𝑣₀² ⋅ sin( 2𝛼 ) ) / 𝑔
Was versteht man unter dem „Superpositionsprinzip“ bei Bewegungen?
Bewegungen in mehreren Dimensionen lassen sich unabhängig voneinander betrachten und später zusammenfügen.
Was ist der Unterschied zwischen Momentan- und Durchschnittsgeschwindigkeit?
Durchschnittsgeschwindigkeit betrachtet die gesamte Strecke und Zeit.
Momentangeschwindigkeit gilt für einen exakten Zeitpunkt.
Wie berechnet man die Momentangeschwindigkeit mathematisch?
Momentangeschwindigkeit ist die Ableitung des Orts nach der Zeit:
𝑣 ( 𝑡 ) = 𝑑𝑠( 𝑡 ) / 𝑑 𝑡
Wie berechnet man die Momentanbeschleunigung?
Sie ist die Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit:
𝑎( 𝑡 ) = 𝑑𝑣( 𝑡 ) / 𝑑( 𝑡 )
Wie heißen die drei Formeln bei der konstant beschleunigten Bewegung?
1-Geschwindigkeit nach bestimmter Zeit
2-Zurückgelegter Weg nach bestimmter Zeit
3-Geschwindigkeit bei bekannter Strecke.
Wie lautet die Formel zur Geschwindigkeit nach bestimmter Zeit?
(Konstant beschleunigte Bewegung)
V = V₀ + a * t
Wie lautet die Formel für zurückgelegter Weg nach bestimmter Zeit?
( Konstant beschleunigte Geschwindigkeit)
s = v₀ • t + 1/2 • a • t²
Wie lautet die Formel für Geschwindigkeit bei bekannter Strecke?
(Konstant beschleunigte Bewegung)
v² = v² + 2 • a • s