Eindimensionale Bewegung
Ort, Geschwindigkeit und Beschleunigung hängen über Steigungen und Flächen zusammen, und diese Simulation zeichnet alle drei Diagramme zugleich, während sich ein Körper auf einer Geraden bewegt. Die Bewegung zu ändern aktualisiert jedes Diagramm auf einmal und macht die Zusammenhänge greifbar.
So benutzt du diese Simulation
- Legen Sie Anfangsort, Anfangsgeschwindigkeit und Beschleunigung fest
- Starten, pausieren und durchfahren Sie die Bewegung
- Lesen Sie zu jedem Zeitpunkt Werte aus allen drei Diagrammen ab
Worauf du achten solltest
- Konstante Geschwindigkeit ergibt ein geradliniges Ortsdiagramm und ein flaches Geschwindigkeitsdiagramm
- Konstante Beschleunigung krümmt das Ortsdiagramm zu einer Parabel
- Der Körper ist dort augenblicklich in Ruhe, wo das Ortsdiagramm umkehrt, nicht wo es die Null schneidet
Die Physik dahinter
Die Geschwindigkeit ist die Steigung des Ort-Zeit-Diagramms und die Beschleunigung die Steigung des Geschwindigkeit-Zeit-Diagramms. Rückwärts gelesen liefert die Fläche unter einem Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm die Verschiebung und die Fläche unter einem Beschleunigung-Zeit-Diagramm die Geschwindigkeitsänderung. Bei konstanter Beschleunigung reduzieren sich diese Beziehungen auf die üblichen Bewegungsgleichungen.