MINT lernen

Drei Bewegungsformen

Von der Messtabelle über s-t- und v-t-Diagramme bis zur Rechnung: Bewegungsformen sicher erkennen, die passende Formel wählen und typische Fallen durchschauen.

Dein Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1

Übungsaufgaben

Dreißig Übungen, fortlaufend nummeriert: Aufgaben zum Klicken, Ziehen und Knobeln wechseln sich mit Rechen- und Eingabeaufgaben ab. Jede Übung gibt dir sofort eine Rückmeldung, und zu jeder Aufgabe gibt es zwei gestufte Tipps.

A1
Beispiel, Formel, Bewegungsform
AFB I

Beschreibe die drei Bewegungsformen: Verbinde jeden Eintrag links mit dem, was rechts dazu gehört.

Verbinde zuerst die drei Bewegungsformen mit den Formeln — danach bleiben rechts nur noch die drei Beispiel-Kästen übrig.
Gleichförmig → v = s/t, gleichmäßig beschleunigt → s = ½ a t² und v = a · t, ungleichförmig → keine Formel. Bei den Beispielen fragst du: Ändert sich das Tempo nie, gleichmäßig oder unvorhersehbar?
A2
Drei Spielzeugautos im Flur
AFB II

Drei Spielzeugautos starten gleichzeitig aus dem Stand; Lichtschranken messen jede Sekunde, wie weit sie gekommen sind. Werte die Messtabelle aus und wähle in jedem Menü den passenden Eintrag.

Strecke s in m seit dem Start
t in s1234
Auto A0,61,21,82,4
Auto B0,20,81,83,2
Auto C0,50,71,92,0
Wähle in jedem Menü die passende Angabe und klicke dann auf „Prüfen“.

Auto A bewegt sich mit v = . Auto B bewegt sich mit a = . Auto C bewegt sich .

Auto A legt in jeder Sekunde 0,6 m zurück (gleiche Strecken in gleichen Zeiten) – gleichförmig mit v = 2,4 m : 4 s = 0,6 m/s. Bei Auto B wachsen die Strecken wie 1 : 4 : 9 : 16, also wie t² – gleichmäßig beschleunigt. Aus s = ½ · a · t² folgt a = 2 · s : t² = 2 · 0,2 m : (1 s)² = 0,4 m/s² (Kontrolle mit 4 s: 2 · 3,2 m : 16 s² = 0,4 m/s²). Wer den Faktor ½ vergisst, landet bei 0,2 m/s². Auto C kommt in den Sekunden mal 0,5 m, mal 0,2 m, mal 1,2 m, mal 0,1 m voran – keine Regel, also ungleichförmig.
Berechne für jedes Auto, wie viel Strecke in jeder einzelnen Sekunde hinzukommt.
A: immer 0,6 m → gleichförmig, v = 0,6 m/s. B: 0,2; 0,6; 1,0; 1,4 m – der Zuwachs wächst gleichmäßig → a = 2 · s : t² = 0,4 m/s². C: unregelmäßig.
A3
Fehlersuche im Heft
AFB III

Ein Mitschüler hat die Diagramme zusammengefasst. Drei der sechs Sätze sind falsch. Bewerte jeden Satz und markiere die falschen.

Klicke genau die falschen Zeilen an.
Alle drei Fehler entstehen dadurch, dass die Achsenbeschriftung übersehen oder die Alltagssprache mit der Fachsprache verwechselt wird: „waagerecht“ heißt nicht automatisch „steht“, „Gerade“ nicht automatisch „beschleunigt“, und „Bremsen“ ist in der Physik sehr wohl eine Beschleunigung — eben eine negative.
Setze bei jedem Satz gedanklich dazu: „… im s-t-Diagramm“ oder „… im v-t-Diagramm“. Sätze, die ohne diese Angabe „immer“ behaupten, sind verdächtig.
Vergleiche mit den Diagrammpaaren: s-t-Gerade → gleichförmig, s-t-Parabel → gleichmäßig beschleunigt, v-t-Waagerechte → gleichförmig. „Stillstand“ bedeutet eine Waagerechte im s-t-Diagramm – oder v = 0.