Collaborative Schwinn Projects präsentiert Physik Zusammenfassung I [ Klasse 11c1 ] Die Physik Zusammenfassung ist als eine Art von Formelsammlung zu verstehen. Das Üben von Aufgaben als Schulaufgabenvorbereitung ist unerlässlich. I. Lineare Bewegungen 1. Bewegungsgleichungen mit konstanter Beschleunigung 1.1 Konstante Geschwindigkeit (Hinführung zu 1.3) x ( t) = v0 * t 1.2 Konstante Beschleunigung (Hinführung zu 1.3) a = Δv / Δt = konstant t-v-Fkt.: v (t) = a * t t-x-Fkt.: x (t) = ½ a * t² x-v-Fkt.: v² = 2 a * x 1.3 Allgemeine Bewegungsgleichung (1.1 und 1.2 eingeschlossen) t-v-Fkt.: v (t) = a * t + v0 t-x-Fkt.: x (t) = ½ a * t² + v0 * t + x0 x-v-Fkt.: v² - v0² = 2 a * (x - x0) a = 0 konstante Geschwindigkeit a > 0 pos. Beschleunigung a < 0 neg. Beschleunigung = Verzögerung 2. Überholvorgänge 2.1 Rechnerische (präzise) Lösung Variiert in Abhängigkeit von dem Gegebenem, d.h. es gibt keine festen Regeln. Denken! Beispiel (Erste Aufgabe im Heft unter 1.4 Überholvorgänge): Gegeben: Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen vor und nach dem Überholen = Δx Die zwei verschiedenen Geschwindigkeiten der beiden Fahrzeuge = v1; v2 Lösung: Überholzeit: tÜ = Δx / Δv Überholstrecke: xÜ = v1 * tÜ 2.2 Graphische Lösung Siehe Heft 1.4 Überholvorgänge 2.Graphische Lösung II. Gesetze von Newton 1. Die drei Gesetze 1.1 Erstes Gesetz von Newton Trägheitssatz: Wenn auf einen Körper keine Kraft wirkt, dann bleibt er in Ruhe oder bewegt sich geradlinig mit konstanter Geschwindigkeit weiter. 1.2 Zweites Gesetz von Newton Grundgesetz der Mechanik: F = m * a F = Kraft in N m = Masse in kg a = Beschleunigung in m/s² oder N/kg Beispiel für eine mgl. Ableitung: F = m * (Δv / Δt) 1.3 Drittes Gesetz von Newton Wechselwirkungsgesetz: Kraft und Gegenkraft sind stets gleich groß. F1 = - F2 „actio“ gleich „reactio“ 2. Anwendungen zum 2.Gesetz von Newton Ortsfaktor -g = Fallbeschleunigung a = - 9,81 N/kg = - 9,81 m/s² 1.1 Freier Fall (Bewegungsgleichungen abgeleitet von 1.3) v (t) = - g * t y (t) = - ½ g * t² v² (t) = - 2 g * y (t) 1.2 Senkrechter Wurf nach oben Zeichnung im Heft sollte zu Rate gezogen werden. v (t) = - g * t + v0 y (t) = - ½ g * t² + v0 * t v² (t) - v0² = - 2 g * y (t) v0 ist beim freien Fall = 0 Hier aber ist v0 die Anfangsgeschwindigkeit bei dem Wurf nach oben. v0 > 0 Die Gewichtskraft (9,81 m/s²) ist ab dem Wurf die einzige wirkende beschleunigende Kraft. Und diese wirkt der v0 entgegengesetzt, d.h. nach unten. [Im Buch auf der Seite 40 und 41 wird der Sachverhalt vielleicht eher deutlich.] 1.3 Schiefe Ebene a) Beschleunigung ohne Reibung a = g * sin α Es gelten ansonsten die normalen Bewegungsgleichungen (siehe 1.3). b) Beschleunigung mit Reibung a = g * (sin α – μ * cos α) μ = Reibungszahl, ist immer gegeben Es gelten ansonsten die normalen Bewegungsgleichungen (siehe 1.3). Anhang A, Gliederung im Heft 1. Lineare Bewegungen 1.1 Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit 1.2 Bewegung mit konstanter Beschleunigung 1.3 Bewegungsgleichung mit konstanter Beschleunigung 1.4 Überholvorgänge 2. Die Gesetzte von Newton 2.1 Erstes Gesetz 2.2 Zweites Gesetz 2.3 Drittes Gesetz 2.4 Anwendungen zum 2.Gesetz 2.4.1 Freier Fall 2.4.2 Senkrechter Wurf nach oben 2.4.3. Die schiefe Ebene B, Alle Hinführungen und Erklärungen für diverse Formeln sind im Heft bzw. im Buch. ___________________________________________________________________ Der Ersteller/CSP übernimmt keine Haftung für die Vollständigkeit und die Korrektheit der zur Verfügung gestellten Daten. CSP