Arbeitsblatt: Geschwindigkeit 1-4

Arbeitsblatt Geschwindigkeit 1 50 Die mittlere Geschwindigkeit Wir berechnen verschiedene Geschwindigkeiten (4er-Gruppen) Vorgehen: 1. An geeigneter Stelle eine Strecke von 50 abtragen. 2. Zeit messen, die beim Schlendern, Marschieren, im Laufschritt und mit dem Velo benötigt werden um diese 50 zurückzulegen. (Aus je drei Messungen den Durchschnitt berechnen!) 50 Strecke Zeit 1 schlendern 50 marschieren 50 Laufschritt 50 Schnellauf 50 Velo 50 Berechnungen: Geschwindigkeit 2 3 / sec km h Um die Durchschnitsgeschwindigkeiten zu berechnen, teilen wir den Weg durch die Zeit und erhalten so die Geschwindigkeit in m/sec. Geschwindigkeit Weg Zeit t Die Umrechnung von m/sec in km/h kannst du wie folgt lösen: sec 1000 km sec 3600 km 3,6 Messgarät für Geschwindigkeiten: Geschwindigkeitsmesser heissen Tachometer (nicht wie oft fälschlicherweise gesagt wird: Kilometerzähler). Arbeitsblatt Geschwindigkeit 2 50 Verschiedene Geschwindigkeiten Wir berechnen verschiedene Geschwindigkeiten (4er-Gruppen) Auftrag 1 Berechne in der untenstehenden Tabelle die fehlenden Grössen: Haarwachstum 0.000 000 003 *Schnecke 0.0015 *Fussgänger 1.5 *Wespe *Libelle *Pinguin *Fledermaus *Rennpferd 17 *Thunfisch 19.4 *Marlin/Seglerfisch 30.3 *Gepard *schnellster Vogel 90 *Verkehrsflugzeug 200 Schall 331.5 Militärflugzeug 600 Rakete Lichtgeschwindigkeit 300 000 000.0 Auftrag 2 m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec m/sec 0.000 000 018 km/h km/h km/h 16 km/h 30 km/h 40 km/h 50 km/h km/h km/h km/h 114 km/h km/h km/h km/h km/h 7200 km/h km/h Stelle die mit einem versehenen Geschwindigkeiten grafisch dar und beschrifte: Weg (s) 125 km 100 km 75 km 50 km 25 km Zeit (t) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 min Auftrag 3 Vergleiche die verschiedenen Linien. Was stellst du fest? Halte deine Beobachtungen in zwei kurzen Sätzen fest. Auftrag 4 Präge dir die fettgedruckten Geschwindigkeiten als Vergleichsgrössen ein! Arbeitsblatt Geschwindigkeit 3 50 Die Schallgeschwindigkeit Wir wollen versuchen, die Schallgeschwindigkeit zu messen (4er-Gruppen) Material: 50 lange Schnur zum Abmessen der Strecke, Stoppuhr, 2 Holzbrettchen zum erzeugen eines Knalles, Notizpapier, Schreibzeug Auftrag: Sucht euch eine genügend lange, übersichtliche, ungefährliche und gerade Strecke (z.B. vom Schwimmbad aus entlang der Urtenen) aus. Messt Strecken von 150 m, 250 m, 350 und 450 ab. Eine Person steht beim Beginn der Strecke mit den Holzbrettchen hoch über dem Kopf, eine zweite Person ist mit der Stoppuhr am Ende der Strecke, eine dritte Person steht mit Notizmaterial bereit, um die Ergebnisse zu notieren. Messt nun die Zeit, die vergeht vom sichtbaren zusammenschlagen der Brettchen, bis zum Eintreffen des Knalls! Bei jeder Distanz mindestens 3 Messungen machen. Aus den drei Ergebnissen den Durchschnitt berechnen und aus diesem dann die Schallgeschwindigkeit in m/sec ermitteln. 150 250 Distanz Vers. 1 Vers. 2 350 Vers. 3 Durchschn. Geschwindigk. 150 250 350 450 Vergleicht anschliessend eure Messresultate mit der exakten Schallgeschwindigkeit Die Schallgeschwindigkeit beträgt: m/sec Arbeitsblatt Geschwindigkeit 4 Berechnungen zur Geschwindigkeit 50 Aufgabe 1 Ein Wagen braucht 3,5 Sekunden um eine Strecke von 34,2 zurückzulegen. Berechne seine Geschwindigkeit (m/sec und km/h). Aufgabe 2 Ein Fussgänger bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 1,2 m/sec Welche Strecke legt er in einer Stunde zurück? Aufgabe 3 Wieviele Stunden und Minuten braucht ein Wanderer, um eine Strecke von 5,8 km zurückzulegen, wenn seine mittlere Geschwindigkeit 4 km/h beträgt? Aufgabe 4 Ein Städteschnellzug fährt um 18.00 Uhr in Zürich ab und kommt um 19.13 Uhr in Bern an. Die Strecke ist 125 km lang, der zug fährt ohne Halt. Wie schnell fährt der Zug? Aufgabe 5 Ein Kurzstreckenläufer legt 100 in 10,3 Sekunden zurück. Berechne seine Geschwindigkeit in m/sec und km/h. Aufgabe 6 Ein 300 langer Zug rollt über eine 600 lange Brücke. Wie lang ist die Brücke belastet, wenn der Zug mit 60 km/h fährt? Aufgabe 7 Bestimme mit Hilfe einer grafischen Darstellung, wann sich die beiden Züge kreuzen (Strecke Bern Thun: 30 km): Zug 1 Bern ab 14.10 Uhr Zug 2 Thun ab 14.14 Uhr Thun an 14.30 Uhr Bern an 14.48 Uhr Aufgabe 8 Die Erde dreht sich bekanntlich einmal im Tag (24 h) um die eigene Achse. Nun beträgt der Umfang der Erde am Aequator ungefähr 40 000 km. Mit welcher Geschwindigkeit bewegt sich also jemand fort, der auf dem Aequator steht? (Nebenbei: Warum spürt er davon nichts?) Aufgabe 9 Die Erde umkreist in einem Jahr die Sonne. Die Länge ihrer Bahn beträgt ungefähr 940 Mio km. Mit welcher Geschwindigkeit bewegt sie sich fort? Aufgabe 10 Der Mond hat eine durchschnittliche Distanz von 384 400 km von der Erde. Wenn du mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 5 km/h zum Mond wandern könntest, wann würdest du ankommen? Aufgabe 11 Ein Auto durchfährt eine Messstrecke von 50 in 8 Sekunden. Hat es die erlaubte Geschwindigkeit von 50 km/h überschritten? Aufgabe 12 Eine Rakete startet. Sie befindet sich nach 2 Minuten in 50 km und nach 8 Minuten in 110 km Höhe. Welche durchschnittliche Geschwindigkeit hatte sie im ersten Teil und welche im zweiten Teil der Flugphase? Aufgabe 13 Eine Meise legt auf der Futtersuche während der Brutzeit pro Tag bis 100 km, ein Mauersegler bis zu 900 km zurück. Berechne die Geschwindigkeiten. Aufgabe 14 Bei einem Gewitter stellst du fest, dass der Donner erst 6 Sekunden nach dem Blitz zu hören ist. Wie weit ist das Gewitter noch von deinem Standpunkt entfernt? (Das Licht breitet sich so schnell aus, dass du diese Grösse vernachlässigen kannst, Schall breitet sich mit einer Geschwindigkeit von 331,5 m/sec aus!)