Zeit-Ort-, Zeit-Geschwindigkeit- und Zeit-Beschleunigungs-Gesetze

Diese Seite behandelt die grafische Darstellung der Bewegungsgesetze für den freien Fall und die gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Die Diagramme zeigen die Beziehungen zwischen Zeit, Ort, Geschwindigkeit und Beschleunigung.

Highlight: Die gleichmäßig beschleunigte Bewegung Diagramme veranschaulichen die Veränderung von Ort, Geschwindigkeit und Beschleunigung über die Zeit.

Es werden zwei Fälle betrachtet:

1. Ortsachse nach oben orientiert
2. Ortsachse nach unten orientiert

Für den Fall der nach oben orientierten Ortsachse gelten folgende Gesetze:

• Orts-Zeit-Gesetz: s(t) = s₀ - ½gt²
• Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz: v(t) = -gt
• Beschleunigungs-Zeit-Gesetz: a(t) = -g

Für den Fall der nach unten orientierten Ortsachse:

• Orts-Zeit-Gesetz: s(t) = ½gt²
• Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz: v(t) = gt
• Beschleunigungs-Zeit-Gesetz: a(t) = g

Vocabulary: Das Weg-Zeit-Gesetz gleichmäßig beschleunigte Bewegung beschreibt die zurückgelegte Strecke in Abhängigkeit von der Zeit.

Die Diagramme zeigen deutlich die unterschiedlichen Verläufe je nach Orientierung der Ortsachse. Bei nach oben orientierter Achse ist die Ortskurve eine nach unten geöffnete Parabel, die Geschwindigkeitskurve eine fallende Gerade und die Beschleunigung konstant negativ. Bei nach unten orientierter Achse ist die Ortskurve eine nach oben geöffnete Parabel, die Geschwindigkeitskurve eine steigende Gerade und die Beschleunigung konstant positiv.

Example: Ein Beispiel für gleichmäßig beschleunigte Bewegung Aufgaben könnte sein, die Höhe eines Balls nach 2 Sekunden freien Falls zu berechnen, wobei man die Formel s = ½gt² verwendet.

Diese grafischen Darstellungen sind essentiell für das Verständnis der gleichmäßig beschleunigte Bewegung Formeln und deren Anwendung in praktischen Situationen. Sie helfen, die Zusammenhänge zwischen den verschiedenen physikalischen Größen zu visualisieren und zu verstehen.