Geschwindigkeit und Beschleunigung
Speed and Acceleration
Geschwindigkeit ist die zusammengesetzte Größe v = s/t (km/h ↔ m/s), Beschleunigung das Tempo ihrer Änderung, a = Δv/Δt. Die tragende Unterscheidung, an der Lernende reihenweise scheitern (Trowbridge & McDermott 1980/81): schnell sein ist nicht dasselbe wie schneller werden — auch Abbremsen und reine Richtungsänderung sind Beschleunigungen. Zwei verbreitete Fehlvorstellungen werden gezielt entkräftet: „wer weiter vorne ist, ist schneller" (Ort statt Geschwindigkeit) und das Ablesen eines Bewegungsdiagramms als Bild statt als Rate. In zwei Dimensionen ist die Geschwindigkeit ein Pfeil (Vektor) mit Betrag und Richtung. Trägt den Kraftbegriff und die Kinematik der Klasse 10.
Vorrechnen (1)
Voraussetzungen (1)
Ermöglicht (2)
Ein Fahrradfahrer legt in 20 Sekunden eine Strecke von 100 m zurück. Wie groß ist seine Geschwindigkeit in m/s?
Ein Auto fährt mit 72 km/h. Wie viel ist das in m/s?
Die SI-Einheit der Geschwindigkeit ist ___.
Ein Auto fährt mit konstanter Geschwindigkeit von 15 m/s. Welche Strecke legt es in 40 Sekunden zurück (in Metern)?
Ein Sprinter beschleunigt aus dem Stand in 2 Sekunden auf 10 m/s. Wie groß ist seine Beschleunigung in m/s²?
Ein Auto beschleunigt in 8 Sekunden von 0 auf 24 m/s. Wie groß ist die Beschleunigung in m/s²?
Die Beschleunigung ist definiert als die Änderung der ___ pro Zeiteinheit.
In einem Stroboskopbild sind die Abstände zwischen aufeinanderfolgenden Positionen eines Balls alle gleich groß. Welche Bewegung liegt vor?
Ein Auto bremst vor der Ampel ab. Seine Beschleunigung zeigt entgegen der Fahrtrichtung. Stimmt das?
Ein Läufer rennt mit 8 m/s. Wie viel ist das in km/h (als ganze Zahl gerundet)?
Ein Zug bremst in 10 Sekunden von 30 m/s auf 10 m/s ab. Wie groß ist der Betrag der Beschleunigung in m/s²?
Die Fallbeschleunigung beträgt etwa 10 m/s². Welche Geschwindigkeit (in m/s) erreicht ein frei fallender Stein nach 3 Sekunden aus der Ruhe?
Ein Auto hat die Beschleunigung a = 2 m/s². Was folgt daraus?
In einem Stroboskopbild werden die Abstände zwischen aufeinanderfolgenden Positionen eines Balls immer größer. Welche Bewegung liegt vor?
Auf einer geraden Bahn ist Läufer B weiter vorne als Läufer A, aber beide legen in jeder Sekunde gleich viel Strecke zurück. Wer ist schneller?
Zwei Autos fahren beide mit 30 km/h, aber in verschiedene Richtungen. Was stimmt über ihre Geschwindigkeit?
In welcher Einheit misst man die Geschwindigkeit im Physikunterricht?
In welcher Einheit misst man die Beschleunigung?
Wie viele km/h sind 10 m/s?
Zwei Geraden im t-s-Diagramm: Welche gehört zum schnelleren Körper — die steilere oder die höhere?
Ein Auto, das mit gleichbleibendem Tempo eine Kurve fährt, beschleunigt nicht.
Ein Ball rollt mit 3 m/s nach rechts, prallt an einer Wand ab und rollt mit 3 m/s nach links zurück. Wie groß ist der Betrag der Geschwindigkeitsänderung Δv in m/s?