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Beschleunigte Bewegung

Warum wird der Weg immer steiler, obwohl die Geschwindigkeit ganz gleichmäßig wächst?

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Warum zu einer Geraden im t-v-Diagramm eine Kurve im t-s-Diagramm gehört

Eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung sieht in den beiden Diagrammen ganz verschieden aus.

  • Bedeutung:In gleich langen Zeitabschnitten nimmt die Geschwindigkeit immer um denselben Betrag zu.
  • t-v-Diagramm:Der Graph ist eine ansteigende Gerade.
  • Weg je Sekunde:Das Fahrzeug legt in jeder Sekunde ein längeres Stück zurück als davor.
  • t-s-Diagramm:Der Graph ist deshalb eine nach oben gekrümmte Kurve.
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Beide Diagramme nebeneinander

Die Fläche unter der t-v-Geraden wird in Sekunden-Streifen zerlegt und als Stufen ins t-s-Diagramm umgelegt.

Vom t-v- zum t-s-Diagramm

v wächst um 2 m/s je Sekunde

Halte fest: Jeder Streifen ist höher als der davor. Deshalb ist der t-s-Graph eine nach oben gekrümmte Kurve.

Merke

So erkennst du sie im Diagramm:

t-v-Diagramm: ansteigende Gerade  ·  t-s-Diagramm: nach oben gekrümmte Kurve

Beide Graphen gehören zur selben Bewegung: die Gerade zeigt die Geschwindigkeit, die Kurve den Weg.

t-v-Diagramm: Der Graph ist eine ansteigende Gerade, weil die Geschwindigkeit gleichmäßig zunimmt.

t-s-Diagramm: Der Graph ist eine nach oben gekrümmte Kurve, weil das Fahrzeug in jeder Sekunde ein längeres Stück zurücklegt.

Weg: Der Weg ist die Fläche zwischen dem t-v-Graphen und der Zeitachse.

Auch der Weg steckt schon im t-v-Diagramm.

  • Fläche:Der Weg ist die Fläche zwischen dem Graphen und der Zeitachse.
  • Noch nicht rechnen:Ausrechnen musst du diese Fläche hier noch nicht.
  • Merken:Größere Fläche bedeutet längerer zurückgelegter Weg.
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Allgemeine Hinweise

Drei Dinge entscheiden darüber, ob du ein Bewegungsdiagramm richtig deutest.

Senkrechte Achse prüfen

Sieh zuerst auf die senkrechte Achse: v oder s? Erst danach darfst du den Graphen deuten.

Alle Achsen beschriften

Schreibe die Einheit an jede Achse: s an der Zeitachse, m/s an der v-Achse, m an der s-Achse.

Gleichmäßige Zunahme prüfen

Prüfe mit zwei gleich langen Zeitabschnitten: Nimmt v beide Male gleich stark zu, ist die Bewegung gleichmäßig beschleunigt.

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