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Naturwissenschaftliche Diagramme

Weg-Zeit-Diagramm

Physik1.011Aktualisiert 20. Sept. 20262 Seiten

Bewegungsdiagramme in der Physik: Grundlagen und Beispiele

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Verena @verena_neab
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Bewegungen zu verstehen ist gar nicht so schwer, wenn du die richtigen Diagramme kennst! In der Physik verwenden wir drei verschiedene Diagramme, um Bewegungen zu visualisieren und zu analysieren.
Bewegungsdiagramme - Physik – Seite 1

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Geradlinig gleichförmige Bewegung

Stell dir vor, du fährst mit konstantem Tempo auf der Autobahn - das ist eine geradlinig gleichförmige Bewegung. Die Geschwindigkeit bleibt immer gleich, egal zu welchem Zeitpunkt du auf den Tacho schaust.

Im s-t Diagramm (Weg-Zeit-Diagramm) siehst du eine gerade Linie, die nach oben ansteigt. Die Steigung dieser Linie entspricht genau deiner Geschwindigkeit. Mit der Formel v = Δs/Δt kannst du die Geschwindigkeit berechnen, oder umgestellt: s = v · t.

Das v-t Diagramm zeigt eine waagerechte Linie bei konstanter Geschwindigkeit. Hier bleibt der Wert immer gleich - bei unserem Beispiel konstant bei 40,0 m/s. Im a-t Diagramm siehst du eine Linie bei null, denn bei gleichförmiger Bewegung gibt es keine Beschleunigung.

Merktipp: Gleichförmig = gleichmäßig = konstante Geschwindigkeit = keine Beschleunigung!

Bewegungsdiagramme - Physik – Seite 2

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Gleichförmig beschleunigte Bewegung

Jetzt wird's spannender! Wenn du beim Autofahren das Gaspedal durchdrückst und immer schneller wirst, hast du eine gleichförmig beschleunigte Bewegung. Die Beschleunigung bleibt konstant, aber deine Geschwindigkeit nimmt stetig zu.

Das s-t Diagramm zeigt eine Kurve (Parabel), die immer steiler wird. Mit der Formel s = ½at² berechnest du den zurückgelegten Weg. Bei einer Beschleunigung von 2,00 m/s² legst du nach 4 Sekunden bereits 16 Meter zurück!

Im v-t Diagramm siehst du eine gerade Linie, die ansteigt. Die Steigung entspricht der Beschleunigung. Nach 5 Sekunden bist du schon 10 m/s schnell! Das a-t Diagramm ist wieder eine waagerechte Linie - diesmal aber nicht bei null, sondern bei konstanten 2,00 m/s².

Eselsbrücke: Je länger du beschleunigst, desto mehr Weg legst du zurück - deshalb die Kurve im s-t Diagramm!

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