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Physik

Physik der Bewegung

Steckbrief

Bewegung heißt Geschwindigkeit, Beschleunigung, Rotation usw. Sie beruht immer auf dem gleichen Grundkonzept, nämlich auf dem Zurücklegen einer Wegstrecke oder eines Winkels in einem bestimmten Zeitintervall.

Geschwindigkeit Equation ist zurückgelegte Wegstrecke Equation pro Zeit Equation:

Equation

Beschleunigung Equation ist die Änderung der Geschwindigkeit Equation pro Zeiteinheit Equation:

Equation

Es gibt verschieden Arten der Bewegung:

Translationsbewegung: Hierbei bewegt sich der Körper geradlinig, d.h. seine Bewegungsrichtung ändert sich nicht (z.B. geradeaus fahrendes Auto).

Periodische Bewegung: Periodische Bewegungen wiederholen sich nach einer konstanten Periodendauer exakt (z.B. Pendel).

Kreisbewegung (Rotationbewegung): Bei einer Kreisbewegung bewegt sich ein Objekt auf einer Kreisbahn um einen Kreismittelpunkt (z.B. karussellfahrendes Kind).

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    Geschwindigkeit und Beschleunigung

    Geschwindigkeit

    Geschwindigkeit Equation (für engl. velocity) ist die zurückgelegte Wegstrecke Equation pro Zeitintervall Equation:

    Equation

    umgeformt

    Equation

    und

    Equation

    Wichtige Geschwindigkeiten, die man auswendig wissen sollte, sind die Schallgeschwindigkeit und die Lichtgeschwindigkeit. Sie werden bei Prüfungen manchmal als bekannt vorausgesetzt.

    Schallgeschwindigkeit in Luft: 330 m/s, das entspricht ca. 1 km in 3 s.
    Schallgeschwindigkeit in Wasser (wasserreichem Gewebe): ca. 1500 m/s.

    Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (entspricht annähernd der Geschwindigkeit in Luft):

    299 792 458 m/s ≈ 3 · 108 m/s oder ca. 300 000 km/s.

    Beschleunigung

    Beschleunigung Equation (für engl. acceleration) ist die Änderung der Geschwindigkeit Equation pro Zeiteinheit Equation:

    Equation

    Die Beschleunigung ist somit ein Maß dafür, wie schnell sich eine Geschwindigkeit ändert. Die Einheit der Beschleunigung ist [] = m/s.

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      zuletzt bearbeitet: 31.05.2023
      Fachlicher Beirat: Prof. Dr. Dr. Hartmut Zabel, 16.01.2022
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