Ich habe bei einer Aufgabe einen Anhalteweg von 30m gegeben, bei einer Bremsverzögerung von -4m/s2 und einer Reaktionszeit des Fahrers von 0,5s.
Ich soll nun die maximalgeschwindigkeit berechnen, aber weiß nicht genau mit welchem Ansatz. Kann jemand helfen? Danke in vorraus
Bremsweg inklusive Reaktionszeit
Anhalteweg
Hallo Gast!
t sei die Zeit, die beim Bremsen auf Geschwindgkeit Null vergeht. Die Bremsverzögerung ist
\(a=-\dfrac{4m}{s^2}\)
Dann ist die Ausgangsgeschwindigkeit
\(v=at=\dfrac{4m}{s^2}t\)
Die Bremsstrecke ist
\(s_B=\dfrac{a}{2}\cdot t^2=\dfrac{\frac{4m}{s^2}}{2}\cdot t^2=\dfrac{2m}{s^2}\cdot t^2\)
Die Strecke der Reaktionszeit von 0,5 s ist
\(s_R=v\cdot 0,5s=\dfrac{4m}{s^2}\cdot t\cdot 0,5s=\dfrac{2m}{s}\cdot t\)
Der Anhalteweg beträgt 30m. Dann ist
\(s_R+s_B=30m\)
Dann gilt
\(\dfrac{2m}{s^2}\cdot t^2+\dfrac{2m}{s}\cdot t=30m\)
\(2t^2+2t-30=0\ |\ \div2\\ t^2+t-15=0\\ t=-0,5+\sqrt{0,25+15}\\ t=-0,5+3,905\\ \color{blue}t=3,405s\)
\(v=\dfrac{4m}{s^2}\cdot3,405s\\ \color{blue}Die\ Ausgangsgeschwindigkeit \ ist\\ \color{blue}v=13,62m/s\cdot \frac{km}{1000m}\cdot \frac{3600s}{h}=49,03km/h\)
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