Beschleunigung

1. Beschleunigung Von Redl Bernhard Müller Michaela Thor Stephanie Pollack Markus

2. Die Beschleunigung • Die Beschleunigung ist eine der Kerngrößen der klassischen Mechanik, durch die erstmals von Isaac Newton der Zusammenhang zwischen Kraft und Masse beschrieben wurde.

3. Beschleunigung=Änderung der Geschwindigkeit pro Zeiteinheit negative Beschleunigung = Verzögerung (oder auch Bremsen) Definition der Beschleunigung

4. Anfangsgeschwindigkeit ist 0 in 10 Sekunden von 0 auf 30 m/s ---> Beschl.=30 m/s durch 10 Sekunden -->a = 3,0 m/s² Beschleunigung = Geschwindigkeit durch Zeit

5. konstante Beschleunigung: wird man nach einer bestimmten Zeit um X m/s schneller/langsamer, d.h. die Geschwindigkeit ist nicht konstant konstante Geschwindigkeit: ein Auto legt in einer bestimmten Zeit immer die gleiche Strecke zurück --> keine Beschleunigung Konstante Beschleunigung

6. s=a/2*t2 s......Weg a......Beschleunigung t........Zeit Gleichmäßig beschleunigte Bewegung

7. Konstante Beschleunigung • .....ergibt eine lineare Zunahme der Geschwindikeit mit der Zeit.... • Daraus folgt a = v/t

8. Konstante Beschleunigung • Zeitlich konstante Geschwindigkeit bedeutet das a(die Beschleunigung) gleich bleibt.

9. Konstante Beschleunigung

10. Beschleunigte Bewegung

11. Beschleunigung

12. Freier Fall Wenn ein Gegenstand zu Boden fällt hat er eine konstante Beschl.:g=9,81m/s2

13. Freier Fall • Beschleunigung mit konstanter Erdbeschleunigung

15. Einheiten der Beschleunigung [a] = 1m/s² = 0,1g oder 1g = 10m/s² 2g = 20m/s² Bsp.:Raketenstart: 1,6g = 16m/s²

16. Freier Fall Versuch: Ball wurde aus dem zweiten Stock (ca.11m) fallen gelassen! Schwerelos

17. Bezüge zum Alltag • Beim Bungeejumping • Beim Fallschirmspringen im Freien Fall • Wenn irgendetwas hinunter fällt • Autos • Achterbahnen • Raketenstart

18. Fallschirmspringen • Turmspringer vom 10-m-Brett beschleunigt gleichmäßig • Fallschirmspringer im Freien Fall bewegen sich dagegen nach er bestimmten Zeit mit konstanter Geschwindigkeit • Fallschirmspringen ist eine Bewegung mit einer konstanten Erdbeschleunigung

19. Beschleunigung • Es gibt geradlinige Beschleunigungen (Bremsen und Wegfahren) • bei einer Kurve wirken Zentripetal- und Zentrifugalkraft auf einen Körper

20. Beschleunigung am Körper • ab 7g gefährlich • bei 7g  wiegt 7mal so viel • 80 kg schwerer Mann wird mit 7g beschleunigt  wiegt 560kg (Kraft=Masse*Beschleunigung)

21. Sprung Versuch: Sprung vom Sessel ohne abfedern kurz Freier Fall sichtbar

22. Impuls in einem nicht abgeschlossenen System • Versuch: Ball wurde 3 mal aus 2m Höhe fallen gelassen. 1. ohne zu fangen 2. mit abfedern 3. mit völligem abfedern

23. Kraft und Impuls F=p/t F=p/t

24. Beschleunigungen und der menschliche Körper

25. Achterbahn die älteste Achterbahn Tivoli: in Kopenhagen (seit 1914) Reiz: Kräfte die am Körper wirken Ursache: starke Beschleunigungen

26. Größte und schnellste Achterbahn • Top Thrill Dragster (Cedar Point, Ohio) • derzeit höchster und schnellster Coaster der Welt • Höchstgeschwindigkeiten über 170 km/h

27. Neue Bahnen • Giga Coaster: 95m hoch 200km/h (im freien Fall) • Visierhelm (Schutz vor Insekten) • man hängt frei unter der Bahn (sitzt nicht im Wagen) • max. Beschleunigung: 5-6g

28. Neue Bahnen

29. Warum “ROLLER COASTER“? • Der Begriff ”Roller Coaster” wurde von Thompson geprägt • sind kleine Kutter, welche an der Küste entlangfuhren, um Sachen zu transportieren • Thompsons Attraktionen standen auch auch an Küsten (Scenic Railways)”  rollende Kutter”  Begriff wurde schnell eingebürgert

30. Formel 1 • Formel-1-Bolide beschleunigt in 2,8 Sekunden von 0 auf 100 (a=1g) • nach 4,2 Sekunden bereits160 km/h • nach Bremsung bei 110 km/h steht das Auto nach zwei Sekunden

31. Formel1 • BMW-Williams FW26 • Gewicht: 605 kg • Leistung: ca. 900 PS • Beschleunigung: von 0 auf 200 km/h in weniger als 5 Sekunden (1,1g)

32. Peugeot 307cc Kraftstoff: BenzinBeschleunigung 0-100 (in Sek.): 12,7 (a=0,2g) Höchstgeschwindigkeit: 191 km/h Porsche BoxsterKraftstoff: BenzinBeschleunigung 0-100 (in Sek.): 6,4 (a=0,4g)Höchstgeschwindigkeit: 253 km/h Vergleich • BMW 645 CiKraftstoff: BenzinBeschleunigung 0-100 (in Sek.): 6,1 (a=0.4g)Höchstgeschwindigkeit: 250 km/h • Chrysler Sebring 2,0 LX Kraftstoff: BenzinBeschleunigung 0-100 (in Sek.): 12,3 (a=0,2g) Höchstgeschwindigkeit: 200 km/h

33. Flugzeug gegen Pkw • Auf der Startbahn eines Flughafens liefern sich ein Flugzeug und ein Pkw ein Beschleunigungsduell. • Die Anfangsbeschleunigung des Pkw ist zwar höher, aber nach wenigen Sekunden hat das Flugzeug bereits die gleiche Geschwindigkeit und wenig später auch in Bezug auf den Weg aufgeholt.

34. Flugzeug gegen Pkw

35. Raketenstart • Antrieb( Kombination Wasserstoff und Sauerstoff) • müssen 99,6 Prozent der Energie in Schub umgesetzt werden -> sonst erreicht Rakete nicht die erforderliche Höhe • Beschleunigung des Flugkörpers von null auf 28.200 km/h und den Eintritt ins Weltall 8,5 Minuten nach dem Start (a=1,6g)

36. Beschleunigung im Space Shot • Space Shot ist etwa 65m hoch • Sitze können auf ihrer Fahrtstrecke bis zu 15m/s erreichen • die Sitze werden in 0.5s auf die Gesch. von 10m/s beschleunigt (a= 2g)

37. Dragster-Rennen • Bei einem Dragster-Rennen erreichen die Fahrzeuge in 5,5 s eine Geschwindigkeit von 411 km/h (a=2,1g)

38. Schwerelosigkeit Das etwas andere Gefühl

39. Was ist Schwerelosigkeit ?

40. Wo kommt Schwerelosigkeit vor?

41. Experimente

42. Bilder

43. Wir hoffen es hat Ihnen gefallen!!!!!