Physik Forum

[felix]

Habe eine Aufgabe, bei der ich nicht genau drauskomme

Eine Sprinterin läuft 100 Meter in 10.49 Sekunden. Nach 20 Meter erreicht sie die Spitzengeschwindigkeit und hält diese bis zum Schluss durch.
Wie gross ist ihre konstant angenommene Beschleunigung?

Wie kann die Beschleunigung konstant sein, wenn sie nach 20 Meter die Spitzengeschwindigkiet erreicht hat, und diese dann hält?

Dnake vielmals für eure Hilfe

Gruss

[GvC]

Die Beschleunigungsphase ist nur auf den ersten 20m. Innerhalb dieser 20m sei die Beschleunigung als konstant angenommen. Diese konstante Beschleunigung ist zu bestimmen.

Übrigens ist die Beschleunigung auch auf den restlichen 80m konstant, hat aber einen anderen Wert als in der ersten Phase, nämlich den Wert Null.

[evB]

Hier mal Strecke, Geschwindigkeit und Beschleunigung als Diagramme, die gestrichelte, senkrechte Linie markiert den Zeitpunkt, an dem die Sprinterin 20 m zurückgelegt hat.



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[GvC]

[evB]

Stimmt, auf der Zeitachse hat eine Entfernung nichts zu suchen. Habe es korrigiert.

[felix]

danke für euer Feedback.....

Ich weiss jetzt was in der Ufgabenstellung gemeint ist, kann die Uafgabe jedoch nicht lösen....

Kann mir jemand mit der Lösung helfen?

Danke!!!

gruss

[Frank]

Die Sprinterin war Florence Griffith-Joyner und der Lauf fand 1988 bei den Ausscheidungswettkämpfen („Trials“) für die Olympischen Sommerspiele statt (Weltrekord).

[GvC]

Beschleunigungsphase

s1 = a*t1²/2

---> t1 = sqrt(2*s1/a)

außerdem: v = a*t1

Phase mit konstanter Geschwindigkeit:

t2 = s2/v

Gesamtzeit
tges = t1 + t2

---> tges = t1 + s2/v = t1 + s2/(a*t1)

t1 (s.o.) einsetzen:

tges = sqrt(2*s1/a) + sqrt(s2²/(2*s1*a))

Nach a auflösen:

a = (1/tges²)(sqrt(2*s1) + sqrt(s2²/2s1))²

Gegebene Werte einsetzen:

tges = 10,49s
s1 = 20m
s2 = 80m

und ausrechnen:

a = ... m/s²