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Learn Horizontal and Angled Throw with Formulas and Examples for Kids

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Sachsen Abitur 2022

10.3.2021

Physik

Waagerechter Wurf

Learn Horizontal and Angled Throw with Formulas and Examples for Kids

Der waagerechte Wurf ist ein grundlegendes physikalisches Konzept der Bewegungslehre, bei dem sich zwei unabhängige Bewegungen überlagern. Die Bewegung setzt sich aus einer gleichförmigen Bewegung in horizontaler Richtung und einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung in vertikaler Richtung zusammen.

Hauptpunkte:

  • Das Superpositionsprinzip erklärt die Überlagerung von Teilbewegungen
  • Vektorielle Größen werden durch Betrag und Richtung charakterisiert
  • Die Wurfweite waagerechter Wurf wird durch die Anfangsgeschwindigkeit und Fallzeit bestimmt
  • Praktische Anwendungen finden sich beim Skispringen und in der Schifffahrt
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Anwendungsaufgaben zum waagerechten Wurf

Diese Seite präsentiert praktische Aufgaben zum waagerechten Wurf, die das theoretische Verständnis vertiefen und die Anwendung der Formeln üben.

Aufgabe 1: Skispringer

Ein Skispringer springt mit einer Absprunggeschwindigkeit von 90 km/h 25m/s25 m/s vom Schanzentisch ab. Der Flug wird als waagerechter Wurf betrachtet.

a) Skizzierung der Bahnkurve für 0 s < t < 2,4 s:

  • Horizontale Strecke: x = v₀ * t
  • Vertikale Strecke: y = 1/2 * g * t²

Beispiel: Nach 1 Sekunde hat der Springer horizontal 25 m zurückgelegt und ist vertikal um 4,9 m gefallen.

b) Geschwindigkeit beim Aufsetzen nach 2,4 Sekunden: v = √v02+(gtv₀² + (g * t²) = √252+(9,812,425² + (9,81 * 2,4²) = 34,3 m/s ≈ 124 km/h

Highlight: Die Endgeschwindigkeit ist deutlich höher als die Absprunggeschwindigkeit, was die Bedeutung der Fallbeschleunigung beim waagerechten Wurf unterstreicht.

Aufgabe 2: Pkw-Beschleunigung

Ein Pkw mit einer Masse von 1350 kg wird aus dem Stand beschleunigt und erreicht nach 4,5 s eine Geschwindigkeit von 40 km/h.

a) Beschleunigung: a = Δv / Δt = 40km/h40 km/h / 4,5 s = 2,5 m/s²

b) Notwendige Antriebskraft: F = m * a = 1350 kg * 2,5 m/s² = 3380 N

c) Zusätzliche Kräfte: Der Motor muss auch Reibungskräfte Rollreibung,LuftwiderstandRollreibung, Luftwiderstand überwinden.

Vocabulary: Antriebskraft - Die Kraft, die ein Motor aufbringen muss, um ein Fahrzeug zu beschleunigen.

Diese Aufgaben demonstrieren die praktische Anwendung der Formeln für den waagerechten Wurf und verwandte physikalische Konzepte. Sie zeigen, wie die Geschwindigkeit und Wurfweite beim waagerechten Wurf berechnet werden können und wie Beschleunigungsprozesse analysiert werden.

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Praktische Anwendungen

Die dritte Seite zeigt die praktische Anwendung der Waagerechter Wurf Aufgaben anhand von konkreten Beispielen.

Example: Ein PKW mit einer Masse von 1350 kg wird aus dem Stand beschleunigt und erreicht nach 4,5 s eine Geschwindigkeit von 40 km/h.

Highlight: Die Berechnung der Antriebskraft berücksichtigt nicht nur die Beschleunigung, sondern auch weitere Faktoren wie Reibungskräfte.

Die Seite enthält detaillierte Berechnungen und grafische Darstellungen der Gleichung Bahnkurve Waagerechter Wurf, die für das Verständnis der Bewegungsabläufe essentiell sind.

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Physik

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10. März 2021

3 Seiten

Learn Horizontal and Angled Throw with Formulas and Examples for Kids

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Sachsen Abitur 2022

@abi22_pmg

Der waagerechte Wurf ist ein grundlegendes physikalisches Konzept der Bewegungslehre, bei dem sich zwei unabhängige Bewegungen überlagern. Die Bewegung setzt sich aus einer gleichförmigen Bewegung in horizontaler Richtung und einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung in vertikaler Richtung zusammen.

Hauptpunkte:

  • Das Superpositionsprinzip... Mehr anzeigen

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Anwendungsaufgaben zum waagerechten Wurf

Diese Seite präsentiert praktische Aufgaben zum waagerechten Wurf, die das theoretische Verständnis vertiefen und die Anwendung der Formeln üben.

Aufgabe 1: Skispringer

Ein Skispringer springt mit einer Absprunggeschwindigkeit von 90 km/h 25m/s25 m/s vom Schanzentisch ab. Der Flug wird als waagerechter Wurf betrachtet.

a) Skizzierung der Bahnkurve für 0 s < t < 2,4 s:

  • Horizontale Strecke: x = v₀ * t
  • Vertikale Strecke: y = 1/2 * g * t²

Beispiel: Nach 1 Sekunde hat der Springer horizontal 25 m zurückgelegt und ist vertikal um 4,9 m gefallen.

b) Geschwindigkeit beim Aufsetzen nach 2,4 Sekunden: v = √v02+(gtv₀² + (g * t²) = √252+(9,812,425² + (9,81 * 2,4²) = 34,3 m/s ≈ 124 km/h

Highlight: Die Endgeschwindigkeit ist deutlich höher als die Absprunggeschwindigkeit, was die Bedeutung der Fallbeschleunigung beim waagerechten Wurf unterstreicht.

Aufgabe 2: Pkw-Beschleunigung

Ein Pkw mit einer Masse von 1350 kg wird aus dem Stand beschleunigt und erreicht nach 4,5 s eine Geschwindigkeit von 40 km/h.

a) Beschleunigung: a = Δv / Δt = 40km/h40 km/h / 4,5 s = 2,5 m/s²

b) Notwendige Antriebskraft: F = m * a = 1350 kg * 2,5 m/s² = 3380 N

c) Zusätzliche Kräfte: Der Motor muss auch Reibungskräfte Rollreibung,LuftwiderstandRollreibung, Luftwiderstand überwinden.

Vocabulary: Antriebskraft - Die Kraft, die ein Motor aufbringen muss, um ein Fahrzeug zu beschleunigen.

Diese Aufgaben demonstrieren die praktische Anwendung der Formeln für den waagerechten Wurf und verwandte physikalische Konzepte. Sie zeigen, wie die Geschwindigkeit und Wurfweite beim waagerechten Wurf berechnet werden können und wie Beschleunigungsprozesse analysiert werden.

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Praktische Anwendungen

Die dritte Seite zeigt die praktische Anwendung der Waagerechter Wurf Aufgaben anhand von konkreten Beispielen.

Example: Ein PKW mit einer Masse von 1350 kg wird aus dem Stand beschleunigt und erreicht nach 4,5 s eine Geschwindigkeit von 40 km/h.

Highlight: Die Berechnung der Antriebskraft berücksichtigt nicht nur die Beschleunigung, sondern auch weitere Faktoren wie Reibungskräfte.

Die Seite enthält detaillierte Berechnungen und grafische Darstellungen der Gleichung Bahnkurve Waagerechter Wurf, die für das Verständnis der Bewegungsabläufe essentiell sind.

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Skalare und vektorielle Größen

In der Physik des waagerechten Wurfs spielen vektorielle Größen eine entscheidende Rolle. Diese Seite erklärt den Unterschied zwischen skalaren und vektoriellen Größen sowie deren Bedeutung für die Bewegungsanalyse.

Vektorielle Größen sind durch Betrag und Richtung gekennzeichnet. Sie werden entweder durch einen Pfeil über dem Kurzzeichen oder als Pfeil mit bestimmter Länge BetragBetrag und Richtung PfeilspitzePfeilspitze dargestellt. Wege, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen sind Beispiele für vektorielle Größen.

Das Superpositionsprinzip ist für den waagerechten Wurf von zentraler Bedeutung:

Definition: Das Superpositionsprinzip besagt, dass sich Teilbewegungen unabhängig voneinander zu einer resultierenden Bewegung überlagern. Wege, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen addieren sich dabei vektoriell.

Für die Zusammensetzung von Geschwindigkeiten gelten je nach Richtung unterschiedliche Formeln:

  • Gleiche Richtung: v = v₁ + v₂
  • Entgegengesetzte Richtung: v = v₁ - v₂
  • Im rechten Winkel: v = √v12+v22v₁² + v₂²
  • Bei beliebigem Winkel: v = √v12+v22+2v1v2cosαv₁² + v₂² + 2v₁v₂ cos α

Beispiel: Ein Schiff fährt mit 18 Knoten 9,2m/s9,2 m/s quer zur Strömungsrichtung eines Flusses mit 0,8 m/s. In 20 Sekunden legt es einen Weg von 185 m zurück, berechnet durch s = √s12+s22s₁² + s₂² = √(9,220(9,2 * 20² + 0,8200,8 * 20²).

Diese Prinzipien sind fundamental für das Verständnis des waagerechten Wurfs und ermöglichen die präzise Berechnung von Wurfweiten und Geschwindigkeiten.

Highlight: Die Anwendung des Superpositionsprinzips ermöglicht es, komplexe Bewegungen wie den waagerechten Wurf in einfachere Teilbewegungen zu zerlegen und diese getrennt zu analysieren.

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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

iOS user

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Samantha Klich

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Hans T

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Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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