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Seiteneigenschaften
Dokument-Autor
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1 -xwiki:XWiki.stefaniewalzzsl-rsfrde
1 +xwiki:XWiki.holgerengels
Inhalt
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1 -{{aufgabe id="phyphoxinttrig" afb="" kompetenzen="" quelle="" zeit=""}}
2 -[[image:trigphyphoxint.png||width=500]]
3 -{{aufgabe}}
4 -Mit **phyphox** wurde die Beschleunigung einer Schwingung in Abhängigkeit von der Zeit aufgenommen.
1 +{{aufgabe id="phyphox trig int" afb="" kompetenzen="" quelle="Andreas Weniger, Stefanie Walz" zeit=""}}
2 +[[image:trigphyphoxint1.png||width=150 class=right]]
3 +Mit phyphox wurde die Beschleunigung einer Schwingung in Abhängigkeit von der Zeit aufgenommen.
4 +Wie könnte man anhand der Messwerte des Beschleunigungsdiagramms den Hub der Schwingung abschätzen?
5 +(%class=abc%)
6 +1. Wähle einen geeigneten Bereich der Messung aus und modelliere den Beschleunigungsverlauf {{formula}}a(t){{/formula}} mithilfe einer trigonometrischen Funktion. Stelle eine Funktionsgleichung für {{formula}}a(t){{/formula}} auf.
7 +1. Bestimme durch zweimaliges Integrieren von {{formula}}a(t){{/formula}}
8 +eine Funktionsgleichung für den Weg {{formula}}s(t) {{/formula}}. Berücksichtige dabei geeignete Integrationskonstanten.
9 +1. Bestimme mithilfe deiner Funktion {{formula}}s(t) {{/formula}}den Hub der Schwingung und vergleiche ihn mit deiner anfänglichen Schätzung.
10 +{{/aufgabe}}
5 5  
6 -Schätze zunächst anhand der Messwerte den **Hub der Schwingung** ab.
12 +{{aufgabe id="Dragster" afb="II" kompetenzen="K3,K5" quelle="Holger Engels" zeit="8"}}
13 +Die Funktion //v// mit {{formula}}v(t)=35-35\cdot e^{-2t}{{/formula}} beschreibt den Geschwindigkeitsverlauf eines Fahrzeugs bei einem Junior Dragsterrennen. Berechne die Zeit auf 1/10 s genau, wann das Fahrzeug //200 m// zurückgelegt hat.
7 7  
8 -a) Wähle einen geeigneten Bereich der Messung aus und modelliere die Beschleunigung mithilfe einer trigonometrischen Funktion. Stelle eine Funktionsgleichung für \(a(t)\) auf.
9 -
10 -b) Bestimme durch **zweimaliges Integrieren** von \(a(t)\) eine Funktionsgleichung für den Weg \(s(t)\). Berücksichtige dabei geeignete Integrationskonstanten.
11 -
12 -c) Bestimme mithilfe deiner Funktion \(s(t)\) den **Hub der Schwingung** und vergleiche ihn mit deiner anfänglichen Schätzung.
15 +**Problem:** Die Gleichung ist mit schulmathematischen Methoden nicht lösbar. Man kann sie graphisch oder mit dem Newton-Verfahren lösen.
13 13  {{/aufgabe}}
trigphyphoxint.png
Author
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1 -xwiki:XWiki.stefaniewalzzsl-rsfrde
Größe
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Inhalt
trigphyphoxint1.png
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