Diskussion Lehrer vs. Schüler < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:15 Di 09.11.2004 | | Autor: | Tobsi |
Hallo,
heute im Physikunterricht ist bei uns eine kleine Streitrunde entbrannt.
Folgende Aufgabe war zu lösen:
Die Geschwindigkeit eines PKW (m = 1 t) soll innerhalb von 3 s von 80 km * [mm] h^{-1} [/mm] ( 22,2 m * [mm] s^{-1} [/mm] ) auf 30 km * [mm] h^{-1} [/mm] ( 8,3 m * [mm] s^{-1} [/mm] ) herabgesetzt werden. Welche Bremskraft ist dazu notwendig, und wie groß ist der Bremsweg.
Desweiteren sind bereits bekannt:
a = - 4,63 m * [mm] s^{-2}
[/mm]
F = 4,63 KN
Streitpunkt ist nun die Berechnung des Weges. Der Ansatz der Schüler:
s = - 0,5 * a * t² + [mm] v_{0} [/mm] * t
s = - 0,5 * ( - 4,63 m * [mm] s^{-2} [/mm] ) * 3² s² + 22,2 m * [mm] s^{-1} [/mm] * 3 s
[mm] \underline{s = 45,8 m}
[/mm]
Der Ansatz des Lehrers jedoch:
s = 0,5 * a * t²
[mm] \underline{s = 20,8 m}
[/mm]
Er meint, man müsse nur die Geschwindigkeitsänderung nehmen und die Anfangsgeschwindigkeit dürfe nicht berücksichtigt werden. Nach unserer Formel würde man den Weg berechnen, der benötigt wird, um von 80 km/h auf 0 zu bremsen. Aber das kann doch so einfach nicht richtig sein. Man muss doch [mm] v_{0} [/mm] mit in Betracht ziehen. Außerdem haben wir im ersten Sumanden ja schon den Ausdruck dafür, dass es sich um eine Änderung von 50 km/h handelt, denn wenn a konstant ist, kann es sich doch nach der Zeit t nicht plötzlich um eine Änderung von 80km/h handeln. Oder was meint ihr? Wir haben eine ganze Unterrichtsstunde darüber diskutiert und es endete damit, dass er meinte, die 20,8 m stimmen und PUNKT.
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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Hallo Tobias,
ich hatte keine Zeit eure Zahlen zu kontrollieren, aber die Lösung eurer Lehrkraft kann niemals richtig sein.
Das schlagende Argument: selbst wenn das Auto nicht von 80 auf 30 gebremst werden würde, sondern die ganze Zeit konstant 30 km/h fahren würde, kann es niemals nur 20,8 m gefahren sein.
Es legt bei konstant 8,33 m/s in 3 Sekunden genau 25 Meter zurück.
Wenn euer Lehrer dieses Argument nicht akzeptiert, dann ist er einfach nur ein Idiot und als fachlicher Diskussionspartner nicht ernst zu nehmen. Ihr solltet euch dann an einen anderen Physiklehrer wenden und diesen mit dem Unsinn konfrontieren, den euch euer Lehrer erzählt.
Ich hab jetzt auch ne Verifikation für eure Zahlen:
der zurückgelegte Weg ist die Zeit mal Durchschnittsgeschwindigkeit, also drei Sekunden mal [mm]\frac{22,222+8,333}{2}[/mm]m/s. Das ergibt in der Tat 45,83 m. PUNKT.
Hugo
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 17:19 Mi 10.11.2004 | | Autor: | Tobsi |
Hallo,
er hat seinen Fehler heute doch zugestanden *g*
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Das ist schön. Dann gibt es wohl doch noch vernünftige Lehrer auf diesem Planeten.
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