Physik Lernen: Waagerechter Wurf & Kreisbewegungen PDF
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Das Dokument behandelt physikalische Konzepte wie waagerechter Wurf, Kreisbewegungen, Superpositionsprinzip, Zentripetalbeschleunigung und Newtonsche Axiome. Es werden Formeln und Erklärungen zu diesen Themen gegeben, einschliesslich Bahngeschwindigkeit, Winkelgeschwindigkeit und Energieerhaltungssätze.
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Waagerechter Wurf & Kreisbewegungen Bezugssystem: Benötigen Bezugsystem um Bewegung zu beschreiben: Superpositionsprinzip: Bewegung in x- und y-Richtung werden getrennt betrachtet und am Ende „überlagert“ → z. B. waagerechter Wurf = konstante Bewegung in x, gleichmäßig beschleunigte Bewegung in y....
Waagerechter Wurf & Kreisbewegungen Bezugssystem: Benötigen Bezugsystem um Bewegung zu beschreiben: Superpositionsprinzip: Bewegung in x- und y-Richtung werden getrennt betrachtet und am Ende „überlagert“ → z. B. waagerechter Wurf = konstante Bewegung in x, gleichmäßig beschleunigte Bewegung in y. https://studyflix.de/ingenieurwissenschaften/ superpositionsprinzip-1538 (Allgemeine formel Bahngeschwindigkeit Die Bahn-Geschwindigkeit gibt an, wie schnell ein Objekt längs seiner Bahn fortbewegt wird. Strecke pro Zeiteinheit z. B. bei Kreisbewegungen: Ein Objekt legt auf einem Kreis mit Radius r einen bestimmten Weg zurück. winkel radius Strecke - - -Zeit Winkelgeschwindigkeit Die Winkelgeschwindigkeit beschreibt, wie schnell sich ein Objekt um einen festen Punkt dreht. Sie misst, welchen Winkel (in Radiant) das Objekt pro Zeiteinheit durchläuft. delta (winkell ~ 1 umdrehung winkelgesch ↑ ↑ umlaufzeit - -delta (lit) frequenz f = F - umlartzeit einsetzen Winkelgeschwindigkeit 25f w = in : https://studyflix.de/ingenieurwissenschaften/winkelgeschwindigkeit-1533 Zentripetalbeschleunigung formeln : -Bahngesch. Winkelgesth -radius Tradius https://www.leifiphysik.de/mechanik/kreisbewegung/grundwissen/zentripetalbeschleunigung Schiefer Wurf Der schiefe Wurf ist eine Bewegung, bei der ein Objekt unter einem Winkel (zwischen 0° und 90°) zur Horizontalen abgeworfen wird – z. B. ein Ball, der schräg nach oben geworfen wird. schiefer Wurf besteht aus drei Teilen anfangsgeschwindigkeit nach oben (V0 x sin(y) anfangsgeschwindigkeit nach vorne (V0 x cos(y) Beschleunigung nach unten (Erdanziehungskraft) eine Kombination aus waagerechtem und senkrechtem Wurf typisches Beispiel: ein Fußball, der schräg in die Luft geschossen wird Flugbahn = Parabel (Dynamik der Ursache Bewegungen = Lehre von von Newtonsche Axiome Einheit 1 (N] = 1[kg] > ,u · füng = 9, 87 * Ougo 1 Newton 987 = 0. 1. Axiom (Trägheitsprinzip) „Jeder Körper beharrt so lange in einem Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen, geradlinigen Bewegung, wie keine Kraft auf ihn wirkt.“ diesen (der Trägheit" Tendenz · eines Körpers , Zustand gleichförmigen , geradlinigen Bewegung) beizubehalten. Gültig nur im Inertialsystem (nicht beschleunigtes Bezugssystem). Masse= Maß für die Trägheit eines Körpers Einheit : Kg Masse Gewicht 2. Axiom (Aktionsprinzip) Die Beschleunigung eines Körpers ist direkt proportional zu der auf ihn einwirkenden Kraft und umkehrt proportional zu seiner Masse die Richtung. Der Beschleunigung ist die Richtung der auf den Körper wirkenden Kraft. S Formel: F = m · a = Mit Summe ↑ Beschleunigung Kraft bewirkt Beschleunigung – proportional zur Masse. s 3. Axiom (Reaktionsprinzip) „Wenn ein Körper auf einem zweiten Körper eine Kraft ausübt, übt auch der zweite Körper eine gleichgroße, aber entgegen gerichtet Kraft auf den ersten Körper aus. (actio=reactio)“ Aktion Achtung und reaktion wirken auf verschiedene Wirper,im Gegensat : mein Kräfte beide gleichgewicht , wo Kräfte auf einen Beispiele: Rückstoß eines Gewehr, schwimmen, Stoß gegen die Wand….. Erhaltungssätze Arbeit und Energie Arbeit: Produkt aus dem Betrag des Weges und der Komponente der Kraft parallel zum Weg FrS Enihrafthomponente aid Veg = W zum W · fifcosa Oscweg cosa=theanse F S (0) a =.. = ↑ > - Fi = F. COS O Formel Einheit der Arbeit: 1 Joule: 1[J]=1[N] [m] & Kinetische Energie (Bewegungsenergie) S Einen in Bewegung befindliche Körper hat die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten. Somit besitzt er Energie. Kinetische Energie Definition der Kinetischen Ekin = Emir" Energie der Translationsbewegung Energieerhaltungssatz Wher = A Ein Energieerhaltungssage Die in einem Körper verrichteten Arbeit ist gleich der Änderung seiner kinetischen Energie In einem reibungsfreien System bleibt die mechanische Gesamtenergie erhalten: Potentielle Energie Potentielle Energie ist die Fähigkeit der Masse Arbeit zu verrichten (da diese aus einer Höhe herunterfallen kann) potentielle Energie hängt vom Ort innerhalb eines Kraftwerkes ab (z.B. Gravitation, Federkraft) Potentielle Energie als Folge der Gravitation = Höhenenergie b Federkonstante F = - d. S Federkraft potentielle Energie des Systems Erde-Masse bezogen auf das Nullniveau - oft erdoberfläche Pederstate masse Gravitation formel : Epot M =. g. h höhe Spannenergie Formel Epot = E. no I Torte aussendung in rundlage n I Polenzielle Energie der feden EpotCes ED = - x Epor h Spannenergie = g m.. = ↓ mig 37 O Wnet = D Ein Im Idealfall Creibungsfrei) können wir die verrichtete Arbeit als potenzielle Gesamtenergie ausdrücken : * Epot Im Wrej = - ges - Behin + &E pot = O CEU-EKh/ + CEpot2 Epota - Die mechanische Gesamteragie in einem immer reibungsfreihen System bleibt Konstant. Sie ist also eine Erhaltungsgröße. Foo- - Imme Bin jetzt zur Arbeit für dich, nimmt die mechanische Gesamtenergie eines Systems während eines Prozesses wieder zu. Noch ab die Web cam konstant, d.h. sie bleibt erhalten. & E = Erot + 1 muz E mogih mun (Energieerhaltungs- = m Satz für die Gravitation)