Permanente Beschleunigung bei fahrendem Auto?

Petanque · Gast

Hallo, ich brauche bitte mal Denkhilfe:

wird ein Auto, welches mit konstanter Geschwindigkeit z.B. 100 km/h unterwegs ist, permanent beschleunigt ?

spontan würde ich sagen "nein", beim zweiten Nachdenken bin ich mir da aber nicht mehr so sicher.

a) ich betätige permanent das Gaspedal mit konstanter Fußkraft >> das Auto fährt konstant 100 hm/h.
b) ich nehme alle 3 Sekunden den Fuß vom Gas. Das Auto erfährt in diesen 3 sek. eine negative Beschleunigung und verlangsamt sich auf z.B. 90 km/h. Wenn es bei 90 km/h angelangt ist, gebe ich wieder Gas und beschleunige es wieder auf 100 km/h.
c) ich mache dasselbe wie unter b) nur jetzt mit kleineren Zeitintervallen: 2 Sek., 1 Sek ...
d) ich kann das Zeitintervall gedanklich beliebig klein gestalten, muß aber jedesmal wenn ich den Fuß vom Gas nehme und er langsamer wird wieder eine entsprechende Zeit Gas geben um den Wagen wieder auf 100 km/h zu beschleunigen ...
e) Im Gegenzug: Der Wagen würde sofort langsamer werden bzw. negativ beschleunigen, wenn ich den Fuß beliebig kurz vom Gas nehmen würde ...

was allerdings dann heißen würde, daß der Wagen unter a) nur deshalb 100 km/h konstant schnell fährt, weil ich ihn konstant in jedem beliebig kleinen Zeitintervall beschleunige, um ihn bei 100km/h zu halten ...

Ist das so richtig ?

Füsik-Gast · Gast

Würden keine Kräfte auf den einmal auf eine bestimmte Geschwindigkeit beschleunigten Wagen wirken,würde er bei dieser Geschwindigkeit bleiben.
Es wirken jedoch verschiedene Kräfte in der Realtität,u.a. Rollwiderstand,
Luftreibung etc.
Dies Kräfte müssen durch die Arbeit des Motors kompensiert werden.
Bei konstant wirkenden Kräften könnte man die Kompensation ebenfalls konstant halten,daher dann keine Beschleunigung.
Im Realfall wirken diese Kräfte nicht ganz konstant,son daß eine ungleichmäßige Bewegung resultiert,entweder positiv oder negativ beschleunigt.

Füsik-Gast.

Petanque · Gast

Danke für Deine Erläuterung.

Bei einer z.B. Rakete im Weltall, nachdem die Schubdüsen aus sind, wird die Rakete sofern keine Kraft einwirkt konstant durch den Raum fliegen. Das verstehe ich.

Aber es ist doch so, daß selbst bei konstant wirkenden Kräften (Beispiel: Roll- und Luftwiederstand des Autos) das Auto ohne Kraftzufuhr irgendwann stehen bleibt. Wie Du schreibst, muß man diese Kraft kompensieren durch eine z.B. konstante Motorleistung.

Was mich genau interessiert ist, ob nicht, wenn man diesen Vorgang in infinitesimal kleinen Zeitintervallen darstellt, die auf großem Maßstab gleichmäßige Geschwindigkeit des Autos in Wirklichkeit eine unendlich oft stattfindende Beschleunigung pro Zeitintervall darstellt ?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7461

Wenn das Auto durch Reibung konstant gebremst wird, muss es in der Tat permanent beschleunigt werden, um auf gleicher Geschwindigkeit zu bleiben, das ist richtig.

Und wenn Du eine konstante Funktion (hier also die Beschleunigung) in infinitesimal kleine Zeitabschnitte zerlegst, bekommst Du in der Tat unendlich viele "Stützwerte" dieser Funktion mit demselben Wert.

Petanque · Gast

prima, Danke !

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202