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Kinematik einfach erklärt - Definition, Beispiele und Formeln

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Rahel Räbiger

29.3.2021

Physik

Kinematik

Kinematik einfach erklärt - Definition, Beispiele und Formeln

Kinematik beschreibt die Bewegung von Körpern, ohne deren Ursachen zu betrachten. Sie umfasst verschiedene Bewegungsarten wie gleichförmige und ungleichförmige Bewegungen sowie unterschiedliche Bewegungsformen wie geradlinige Bewegungen und Kreisbewegungen. Wichtige Konzepte sind Bezugssysteme, das Massepunktmodell und die mathematische Beschreibung von Bewegungen durch Formeln und Diagramme.

• Die Kinematik Definition bezieht sich auf die Beschreibung von Bewegungen ohne Berücksichtigung der Ursachen.

• Zentrale Aspekte sind Bezugssysteme, das Massepunktmodell und die Einteilung in verschiedene Bewegungsarten und -formen.

• Mathematische Formeln und grafische Darstellungen spielen eine wichtige Rolle bei der Analyse von Bewegungen.

• Der freie Fall wird als Spezialfall der gleichmäßig beschleunigten Bewegung behandelt.

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29.3.2021

4162

kinemalik
Beschreibung der Bewegung ohne die Frage nach der ursache. (Linesis = Bewegung)
eines
gegenüber
Ein Körper bewegt sich, wenn er se

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Mathematische Beschreibung von Bewegungen

Die mathematische Beschreibung von Bewegungen ist ein zentraler Aspekt der Kinematik Physik. Hier werden verschiedene Bewegungsarten durch Formeln und grafische Darstellungen analysiert.

Für die geradlinige, gleichförmige Bewegung gilt:

Formel: s = v · t + s₀, wobei v = v₀ = konstant

Hierbei ist s der zurückgelegte Weg, v die Geschwindigkeit, t die Zeit und s₀ die Anfangsposition.

Highlight: Die Geschwindigkeit ist der Anstieg des Graphen im s-t-Diagramm.

Example: Der tatsächlich zurückgelegte Weg entspricht der Fläche unter dem Graphen im v-t-Diagramm.

Für ungleichförmige Bewegungen gelten komplexere Formeln:

Formel: s = ½ · a · t² + v₀ · t + s₀ Formel: v = a · t + v₀

Hier kommt a als Beschleunigung hinzu.

Bei der geradlinig gleichmäßig beschleunigten Bewegung unterscheidet man zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit:

Definition: Die Momentangeschwindigkeit ist definiert als v = limΔt0Δt→0 Δs/Δt

Ein besonderer Fall der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ist der freie Fall:

Highlight: Im Vakuum fallen alle Körper gleich schnell.

Formel: Für den freien Fall gilt: v = g · t und s = ½ · g · t², wobei g die Erdbeschleunigung ist.

Vocabulary: Die Erdbeschleunigung g ist abhängig vom Standort auf der Erde und variiert zwischen 9,78 m/s² am Äquator und 9,83 m/s² an den Polen.

Diese mathematischen Beschreibungen und Kinematik Formeln ermöglichen es, komplexe Bewegungen präzise zu analysieren und vorherzusagen, was für viele Anwendungen in Wissenschaft und Technik von großer Bedeutung ist.

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Physik

4.162

29. März 2021

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Kinematik einfach erklärt - Definition, Beispiele und Formeln

Kinematikbeschreibt die Bewegung von Körpern, ohne deren Ursachen zu betrachten. Sie umfasst verschiedene Bewegungsarten wie gleichförmige und ungleichförmige Bewegungen sowie unterschiedliche Bewegungsformen wie geradlinige Bewegungen und Kreisbewegungen. Wichtige Konzepte sind Bezugssysteme, das Massepunktmodell und die mathematische Beschreibung von Bewegungen... Mehr anzeigen

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Die mathematische Beschreibung von Bewegungen ist ein zentraler Aspekt der Kinematik Physik. Hier werden verschiedene Bewegungsarten durch Formeln und grafische Darstellungen analysiert.

Für die geradlinige, gleichförmige Bewegung gilt:

Formel: s = v · t + s₀, wobei v = v₀ = konstant

Hierbei ist s der zurückgelegte Weg, v die Geschwindigkeit, t die Zeit und s₀ die Anfangsposition.

Highlight: Die Geschwindigkeit ist der Anstieg des Graphen im s-t-Diagramm.

Example: Der tatsächlich zurückgelegte Weg entspricht der Fläche unter dem Graphen im v-t-Diagramm.

Für ungleichförmige Bewegungen gelten komplexere Formeln:

Formel: s = ½ · a · t² + v₀ · t + s₀ Formel: v = a · t + v₀

Hier kommt a als Beschleunigung hinzu.

Bei der geradlinig gleichmäßig beschleunigten Bewegung unterscheidet man zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit:

Definition: Die Momentangeschwindigkeit ist definiert als v = limΔt0Δt→0 Δs/Δt

Ein besonderer Fall der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ist der freie Fall:

Highlight: Im Vakuum fallen alle Körper gleich schnell.

Formel: Für den freien Fall gilt: v = g · t und s = ½ · g · t², wobei g die Erdbeschleunigung ist.

Vocabulary: Die Erdbeschleunigung g ist abhängig vom Standort auf der Erde und variiert zwischen 9,78 m/s² am Äquator und 9,83 m/s² an den Polen.

Diese mathematischen Beschreibungen und Kinematik Formeln ermöglichen es, komplexe Bewegungen präzise zu analysieren und vorherzusagen, was für viele Anwendungen in Wissenschaft und Technik von großer Bedeutung ist.

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Grundlagen der Kinematik

Die Kinematik ist ein fundamentaler Bereich der Physik, der sich mit der Beschreibung von Bewegungen befasst, ohne deren Ursachen zu berücksichtigen. Der Begriff leitet sich vom griechischen Wort "kinesis" ab, was "Bewegung" bedeutet.

Definition: Kinematik ist die Beschreibung der Bewegung ohne die Frage nach der Ursache.

Ein zentrales Konzept in der Kinematik ist das Bezugssystem. Ein Körper bewegt sich, wenn er seinen Ort gegenüber einem Bezugskörper ändert. Wenn kein spezifischer Bezugskörper angegeben ist, wird üblicherweise ein auf der Erde fest stehender Körper als Referenz angenommen.

Highlight: Zur genaueren Beschreibung von Bewegungen benutzt man Bezugssysteme.

Ein wichtiges Modell in der Kinematik Physik ist das Massepunktmodell:

Definition: Im Massepunktmodell betrachtet man einen Körper als einen Punkt, wobei Volumen und Form des Körpers vernachlässigt werden.

Die Kinematik unterscheidet verschiedene Bewegungsarten und -formen:

  1. Gleichförmige Bewegung z.B.Fließband,AutomitkonstanterGeschwindigkeitz.B. Fließband, Auto mit konstanter Geschwindigkeit
  2. Ungleichförmige Bewegung z.B.anfahrendesAuto,fallenderGegenstandz.B. anfahrendes Auto, fallender Gegenstand

Bewegungsformen umfassen:

  1. Geradlinige Bewegung z.B.100mLa¨uferz.B. 100m-Läufer
  2. Kreisbewegung z.B.Uhrzeiger,Karussellz.B. Uhrzeiger, Karussell
  3. Schwingung z.B.Uhrenpendel,Metronomz.B. Uhrenpendel, Metronom

Diese Einteilung hilft bei der systematischen Analyse verschiedener Kinematik Beispiele aus dem Alltag und der Technik.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Anna

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Jana V

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Lena M

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Marcus B

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Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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