Mechanik

Geschwindigkeit und Beschleunigung

Die Mechanik beschreibt Bewegung, und sie fängt mit zwei Größen an, die im Alltag oft durcheinandergehen. Geschwindigkeit ist Strecke pro Zeit. Beschleunigung ist Änderung der Geschwindigkeit pro Zeit.

v = \frac{s}{t}\ \left[\mathrm{\frac{m}{s}}\right] \qquad a = \frac{\Delta v}{\Delta t}\ \left[\mathrm{\frac{m}{s^2}}\right]

Trag eine Bewegung in ein Diagramm ein, dann siehst du sofort, worum es geht. Im Weg-Zeit-Diagramm ist die Steigung die Geschwindigkeit: Je steiler, desto schneller. Eine Gerade bedeutet konstante Geschwindigkeit, eine waagerechte Linie bedeutet Stillstand. Im Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm ist die Steigung die Beschleunigung, und die Fläche unter der Kurve ist die zurückgelegte Strecke.

Für die gleichmäßig beschleunigte Bewegung aus dem Stand brauchst du zwei Formeln:

v = a \cdot t \qquad \text{und} \qquad s = \tfrac{1}{2} \cdot a \cdot t^2