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Modellierung von Prozessen

Schüler

Tags: Geschwindigkeit und Beschleunigung eines Güterzugs

 
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KeinStein

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17:34 Uhr, 15.02.2011

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Guten Tag allerseits!

Die Geschwindigkeit eines Güterzugs wird durch die Funktion v= 15(1-0,5e^-0,02t) beschrieben (m/s). Der Güterzug durchfährt einen Bahnhof bei A(/0/0).

Wenn ich jetzt die Geschwindigkeit in diesem Punkt ausrechnen will, muss ich doch einfach nur für t die x- Koordinate von Punkt A einsetzen, oder? (Als Lösung 7,5m/s?)

Und wenn ich die Beschleunigung ausrechnen will Ableitung bilden und wieder einsetzen.

v1(t)= 0,15e^-0,02*0)= 0,15m/s^2

Als nächstes die mittlere Beschleunigung in den ersten 5 Sekunden berechnen.
binda auf 0,0029m/s^2 gekommen. Hab 5 und Null in erste Ableitung eingesetzt und das halt über mittlere Änderungsrate ausgerechnent.

c)Welche Wegstrecke legt der Güterzug in den ersten 5 Sekunden nach dem Passieren des Bahnhofs zurück?

Zweite Ableitung: v2(t)= 0,003e^-0,02t und dann wieder über mittlere Änderungsrate? Lösung: 0,0000571m (Kommt mit sehr gering vor)

Vielleicht könnte mir jemand sagen ob meine Lösungen richtig sind. Und entschuldigung, dass ich den Formeleditor noch nicht benutzt habe. Werd ich mich bei nächster Gelegenheit mit beschäftigen.

Grüße Hans

Online-Nachhilfe in Mathematik
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michael777

michael777 aktiv_icon

13:37 Uhr, 16.02.2011

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Geschwindigkeit und Beschleunigung in A sind richtig

mittlere Beschleunigung =ΔvΔt=v(5)-v(0)5

c)
die Fläche unter dem v-t-Diagramm entspricht dem zurückgelegten Weg
also s=v(t)dt
05(15-7,5e-0,02t)dt=[15t+7,50,02e-0,02t]05=...
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Mademoiselle

Mademoiselle

23:13 Uhr, 03.03.2012

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Wie bist du denn auf die 7,5 in dem Integral gekommen?
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elkewaltraud

elkewaltraud aktiv_icon

15:12 Uhr, 24.08.2012

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Hallo,

gibt es denn schon eine Lösung für die zweite Teilaufgabe?
Also:

Schnellzug startet paralell im Punkt A(00) mit v2(t)=50(1-e Hoch -0,02t). Zum Zeitpunkt t=0.

Frage a) zu welchem Zeitpunkt vor dem Überholen ist der Vorsprung von Zug 1 am größten? Und wie groß ist der Maximalabstand?

Also wenn ich das ausrechne, dann komme ich auf eine Zeit von 60,714 Sekunden.

Differenz der Strecken maximiert! Aber das kann irgendwie nicht sein!!


Wäre toll, wenn ich einen Tipp bekomme, wie das zu rechnen ist.
Ich sitze schon seit Stunden ...








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elkewaltraud

elkewaltraud aktiv_icon

15:36 Uhr, 24.08.2012

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Hallo thomas,

könntest Du mir evtl. bei dieser zweiten Teilaufgabe helfen?

Also der Schnellzug startet zum Güterzug paralell im Punkt A(00) mit der Geschwindigkeit v_2(t)=50(1−e ^ −0,02t). Zum Zeitpunkt t=0.
Der Güterzug hat die Gleichung v1(t)=15(1-0,5e-0,02t)

Frage a) zu welchem Zeitpunkt vor dem Überholen ist der Vorsprung von Zug 1 am größten? Und wie groß ist der Maximalabstand?

Also wenn ich das ausrechne, dann komme ich auf eine Zeit von 60,714 Sekunden.

Differenz der Strecken maximiert! Aber das kann irgendwie nicht sein!! denn bei Frage b) soll bewiesen werden, dass der Eilzug den Güterzug erst nach der 21. Sekunde überholt...


Wäre toll, wenn ich einen Tipp bekomme, wie das zu rechnen ist.
Ich sitze schon seit Stunden ...

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Matlog

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16:28 Uhr, 24.08.2012

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Du fragst jetzt quasi, warum Dein Ergebnis falsch ist.
Man könnte Dir leichter helfen, wenn Du die Rechnung zum Ergebnis präsentieren würdest!

Wie sehen denn z.B. die beiden Streckenfunktionen aus, deren Differenz Du maximiert hast?
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