physik hausaufgaben (verzögerung/bremszeit)?

kann mir bitte bitte jemand bei aufgabe 3 helfen ich verzweifele :^)

Answer 1

[evtldocha]

Bremsen ist eine (negativ) beschleunigte Bewegung, daher gelten die Bewegungsgleichungen:

$\left(1\right)\ s=v_0\cdot t-\frac{1}{2}at^2$ $\left(2\right)\ v=v_0-a\cdot t\ =\ 0\ \to t=\frac{v_0}{a}$

(Die Minuszeichen vor "a" kommen daher, dass es sich um eine Verzögerung handelt)

Die setzt Du die Zeit bis zum Anhalten "t" aus (2) in Gleichung (1) ein und bekommst Du:

$\left(1'\right)\ s=\ v_0\cdot\frac{v_0}{a}-\frac{1}{2}a\cdot\frac{v_0^2}{a^2}=\frac{v_0^2}{a}-\frac{1}{2}\frac{v_0^2}{a}=\frac{1}{2}\frac{v_0^2}{a}$

Damit ist die Verzögerung

$a=\frac{v_0^2}{2\cdot s}=\ \frac{\left(\frac{16\cdot1852\ m}{3600\ s}\right)^2}{2\cdot5\cdot1852\ m}$

(das Eintippen der Zahlen überlasse ich Dir)

Damit kannst Du dann auch die Bremszeit bestimmen (siehe Gleichung 2):

$t=\frac{v_0}{a}=\frac{v_0\cdot2\cdot s}{v_0^2}=\frac{2\cdot s}{v_0}=\frac{2\cdot1852\ m\ \cdot3600}{16\cdot1852\ m}s\ =450\ s$

PS: Manche merken sich solche Formeln wie hier für a und t bei einer verzögerten Bewegung hergeleitet. Ich kann und will mir das einfach nicht merken.