Übungsbuch Physik für Dummies. Steven Holzner
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die Geschwindigkeit Ihrer Freundin:
5 –6,6 · 10–4 km/s2Zunächst rechnen wir –17.000 km/h in km/s um:Um auf dem Mond zu landen, muss ve = 0 km/s sein; mit te – ta = 2 h = 2 · 3600 s = 7200 s ergibt sichDas Resultat lautet:Die Rakete muss also mit –6,6 · 10-4 km/s2 konstant abbremsen, um mit einer Geschwindigkeit von 0 km/s sanft auf dem Mond zu landen.
6 7,2 · 103 km/h2Sie werden den Zusammenstoß vermeiden.Man beginnt mit der Umrechnung von 0,8 s in Stunden, um zu den gewünschten Einheiten zu gelangen:Dann berechnet man die Beschleunigung, die notwendig ist, um 1,6 km/h zu erreichen:Das sind bloß etwa 0,07 g (Erdbeschleunigung), was auch für einen Kleinwagen machbar ist. Sie werden den Zusammenstoß vermeiden.
7 Δv = a · Δt = 800 Meter pro SekundeMan kann die Geschwindigkeitsänderung berechnen; sie ergibt sich aus der Multiplikation der Beschleunigung mit der Zeit:Wenn die Gewehrkugel 800 m/s an Geschwindigkeit verloren hat, um zur Ruhe zu kommen, so muss sie ursprünglich auch mit 800 m/s geflogen sein.
8 Δv = a (Δt) = 20 km/hDie Änderung der Geschwindigkeit ergibt sich aus der Multiplikation der Beschleunigung mit der Zeit:Umrechnen in km/h:
9 125 mUm den Weg zur Beschleunigung und zur Zeit in Beziehung zu setzen, verwendet man folgende Gleichung:Anschließend setzt man die Zahlen ein:
10 –706 m (das sind 706 m abwärts)Um den Weg zur Beschleunigung und zur Zeit in Beziehung zu setzen, verwendet man folgende Gleichung:Das Einsetzen der Zahlen ergibt:
11 65 kmUm den Weg zu Geschwindigkeit, Beschleunigung und Zeit in Beziehung zu setzen, verwendet man folgende Gleichung:Das Einsetzen der Zahlen ergibt:
12 30 kmUm den Weg zu Geschwindigkeit, Beschleunigung und Zeit in Beziehung zu setzen, verwendet man folgende Gleichung:Das Einsetzen der Zahlen ergibt:
13 125 mUm den Weg zu Geschwindigkeit, Beschleunigung und Zeit in Beziehung zu setzen, verwendet man folgende Gleichung:Anschließend setzt man die Zahlen ein:
14 –300 m (300 Meter bergab)Folgende Gleichung beschreibt die Beziehung zwischen Beschleunigung, Geschwindigkeit und Zeit:Anschließend setzt man die Zahlen ein:
15 –0,5 m/s2Folgende Gleichung beschreibt die Verbindung von Beschleunigung, Geschwindigkeit und Zeit:Auflösen nach a:Anschließend setzt man die Zahlen ein:
16 77 m/sMan startet mit folgender Gleichung:Man löst sie nach va auf:Anschließend werden die Zahlen eingesetzt:
17 ve = 890 m/sMan geht von folgender Gleichung aus:va ist 0; das macht es leichter! Einsetzen der Zahlen:Nun zieht man die Wurzel (beachten Sie, dass wir nur zwei signifikante Stellen angeben dürfen!):
18 Um aus Weg und Beschleunigung die Geschwindigkeit zu berechnen, benutzt man folgende Gleichung:Man setzt nun die Zahlen ein:Jetzt zieht man die Wurzel (beachten Sie, dass wir nur zwei signifikante Stellen angeben dürfen!):
19 ve = 4470 m/sUm die Geschwindigkeit der Rakete bei gegebenem Weg und einer bestimmten Beschleunigung zu berechnen, wird folgende Gleichung verwendet:100 km entsprechen 100.000 m; Einsetzen der Zahlen ergibt:Das Ziehen der Wurzel liefert die Geschwindigkeit (wir gehen von drei signifikanten Stellen aus):
20 ve = 63 m/sUm die Endgeschwindigkeit des Motorrads zu ermitteln, benutzt man folgende Formel:va = 40 m/s; Einsetzen der Zahlen ergibt:Jetzt wird die Wurzel gezogen (zwei signifikante Stellen):
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