Physik Hausaufgabe

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    Hoffe unter euch sind ein paar Physil freaks die diese aufgabe lösen können :P 2 Freunde vonm ir dei im LK sind habens nich hinbekommen...

    Aufgabe:
    Ein Wanderer läuft von A nach D und zurück. Er brauch dafür 3h und 41min. Dabei läuft er die erste Teilstrecke hinauf die zweite wagerecht und die dritte bergab. Zurück natürlich genau andersrum. Die Strecke ist insgesamt 18km lang.
    Die Strecke bergauf läuft er mit 4km/h die wagerechte mit 5km/h und berab mit 6km/h. Zurück bergauf wider mit 4km/h wagerecht mit 5km/h und runter wieder 6km/h.

    Skizze:


    gesucht is die strecke BC. UNser Thema ist im Moment Translation (in klasse 12)
    no sig....
  • So, also als erstes mal ist das ja wohl reine Mathematik, kein Wunder, dass es deine Physikleute nich geschafft haben :D *hrhr*.
    Dann 2.:
    Für meine Lösung geh ich von etwas aus, wovon ich nicht genau weiß, ob es zutrifft. Aber wenn es zutrifft, sollte mein Lösungsweg richtig sein, ich könnte mich bloß mittendrin verrechnet haben, wie ich es gerne tue.

    Was ich meine, ist, dass der Typ links und rechts mit den gleichen Geschwindigkeiten läuft. Wenn er seine Geschwindigkeit von der Neigung abhängig macht, dann ist die ja links und rechts gleich und ich hoffe mal, dass der von der Höhe 0 startet und rechts auch wieder bei 0 ankommt^^. (Also 0 muss es nicht unbedingt sein, aber links und rechts müssten halt die gleiche Höhe haben).
    Denn dann sind AB und CD gleich lang.
    Das ist wichtig für mich, weil ich ansonsten 2 Gleichungen und 3 Variablen hätte.
    (Vllt kann man es auch lösen, wenn AB und CD nicht gleich lang sind, aber das hab ich nicht geschafft, dieses ganze Zeug ham wir nie inna Schule gemacht. :P (Ok, vllt erinner ich mich auch bloß nich dran^^))

    Ach und ich geh davon aus, dass die 18km sich auf hin UND zurück beziehen.

    Jetzt bilde ich eine Gleichung, in der ich die einzelnen Längen in Variablen ausdrücke und die 3,69h benutze (also 3h 41m sind doch 3,69h, oder?^^).
    Ich benutze die Gleichung v=s/t nach t umgestellt, damit die Stunden auf der einen Seite der Gleichung stehen.
    Ich berechne mit s/v die einzelnen Zeiten der Teilwege und addiere sie.
    Da laut meiner Theorie AB bzw. BA gleich CD bzw. DC ist, benutze ich auch die gleiche Variable (x), BC und CB sind y.
    (Ich gehe von links nach rechts und wieder zurück)
    (km/h drücke ich mit kmh aus, damits weniger verwirrend aussieht)

    3,69h = x/4kmh + y/5kmh + x/6kmh + x/4kmh + y/5kmh + x/6kmh

    Das ganze lässt sich natürlich noch zusammenfassen:

    3,69h = 2x/4kmh + 2x/6kmh + 2y/5kmh

    3,69h = 10x/12kmh + 2y/5kmh

    Damit die 6 Wegteile deutlich werden, kürz ich den ersten Term n bisschen, so dass 4x da steht:

    I: 3,69h = 4x/4,8kmh + 2y/5kmh

    So, jetzt braucht man nur noch eine 2. Gleichung mit den Längen x und y, dazu brauch ich die 18km.
    Da x diese schrägen Wegteile darstellt und y das gerade und weil der Wanderer wieder zurück geht, sieht die 2. Gleichung so aus:

    II: 18km = 4x + 2y

    Jetzt nur noch irgend ein Verfahren nehmen um die Lösung zu erhalten. Ich benutz mal Einsetzungsverfahren und fang bei I an:

    I: 3,69h = 4x/4,8kmh + 2y/5kmh

    4x/4,8kmh = 3,69h - 2y/5kmh

    4x = 17,712km - 9,6y/5

    x = 4,438km - 0,48y


    So, jetzt nur noch x in II einsetzen:

    II: 18km = 4x + 2y

    2y = 18km - 4x

    2y = 18km - 4(4,438km - 0,48y)

    2y = 18km - 17,712km + 1,92y

    2y = 0,288km + 1,92y

    0,8y = 0,288km

    y = 0,36km

    Und das ist das Ergebnis, da y ja BC ist. (Ja, ich weiß, 0,36 scheint etwas wenig, aber theoretisch ist es ja möglich und 360 Meter ist ja auch nicht soo wenig^^)

    Ok, ich hab nich wirklich Vertrauen in die Lösung, also derBär, wenn du irgendwann die richtige hast, dann stell sie mal bitte hier rein oder erklär son bisschen. Wär nett, danke^^.
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  • v = s/t
    s_1 = AB
    s_2 = BC
    s_3 = CD

    2 * (AB + BC + CD) = 18km

    v_a_1 = 4 km/h
    v_a_2 = 5 km/h
    v_a_3 = 6 km/h
    v_b_3 = 4 km/h
    v_b_2 = 5 km/h
    v_b_1 = 6 km/h


    t_a_1 = AB/4
    t_a_2 = BC/5
    t_a_3 = CD/6
    t_b_3 = CD/4
    t_b_2 = BC/5
    t_b_1 = AB/6

    t_ges = 3h 41min = 3,68333333333...h = AB/4 + BC/5 + CD/6 + CD/4 + BD/5 + AB/6
    = 0,4BC + (5/12)*(AB + CD)
    AB + BC + CD = 9
    AB + CD = 9-BC
    t_ges = 0,4BC + (5/12)*(9-BC)
    = 0,4BC - (5/12)BC + 3,75
    t_ges - 3,75 = -(1/60)BC
    4 = BC

    hab die Einheiten mal weggelassen - musst du halt noch dazutun ;)

    fu_mo

    ps.: wäre interessant, in welchem Bundesland ihr die in welcher Klasse aufbekommen habt :)
  • fu_mo schrieb:

    t_ges = 0,4BC + (5/12)*(AB + CD)
    AB + CD = 9-BC
    t_ges = 0,4BC + (5/12)*(9-BC)


    Ach verdammt, das konnte man so geschickt einsetzen, Dreck. Ich hätte mal lieber die Theorie von den gleichlangen Seiten weglassen sollen .
    (5/12)*(AB + CD) hatt ich auch, aber weiter wusst ich nich, dabei ist es so einfach .

    Na jedenfalls danke für die Lösung :).
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  • Boah geil vielen Dank :D werds nachher dann mal abschreiben und dann Montag meinem Lehrer präsentieren....Bundesland is Brandenburg und bin im ersten Hlabjahr klasse 12 :P nochmals danke!!!!

    EDIT: habt ihr 13 Jahre? (bin grad zu faul, nachzuschauen )

    ^^ja sind 13 Jahre
    no sig....
  • Kein Problem - musste doch den Ruf der Physikleistungskursler solange ich noch einer bin (sind ja vorraussichtlich nur noch knapp 7 Monate..) wiederherstellen^^

    Übrigends ist es relativ verbreitet, dass man Physikleistungskurs nur in Verbindung mit MatheLK macht, doch: Ausnahmen bestätigen die Regel ;)

    Prinzipiell vermute ich, dass die Kolleschen von derBär einfach grrad kein Bock hatten - das ist unter PH-LKlern (glaub ich) recht verbreitet :D :D
    (ich spreche aus eigener Erfahrung ;) )

    fu_mo

    EDIT: habt ihr 13 Jahre? (bin grad zu faul, nachzuschauen ;))