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Ein Körper fällt aus einer Höhe von 245m senkrecht nach unten. Die Funktion h mit h(t)=245-5t2 beschreibt die Körperhöhe h(t) (in m) in Abhängigkeit von der Zeit t(in sec).

a) Welche Geschwindigkeit hat der Körper zum Zeitpunkt t=5 sec?

Ergebnis: v(5)= 50 m/sec

b) Wann schlägt der Körper mit welcher Geschwindigkeit am Boden auf?

Ergebnis: t=7sec, v(7)=70 m/sec

Kann mir bitte jemand helfen wie ich zu diesen Ergebnissen komme?

Danke im Vorfeld!

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2 Antworten

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Beste Antwort

Aloha :)

Die Funktion$$h(t)=245-5t^2$$beschreibt die Höhe zum Zeitpunkt \(t\). Die Ableitung davon ist die Geschwindigkeit zum Zeitpunkt \(t\):$$v(t)=h'(t)=-10t$$

zu a) Die Geschwindigkeit nach \(t=5\) Sekunden beträgt:$$v(5)=-50\,\frac{\mathrm m}{\mathrm s}$$Das Minus-Zeichen besagt, dass die Fall zum Erdboden hin, also entgegen der Pfeilrichtung der \(z\)-Achse passiert.

zu b) Zuerst müssen wir ausrechnen, nach welcher Zeit \(T\) der Körper auf dem Boden aufschlägt:$$0\stackrel!=h(T)=245-5T^2\implies 5T^2=245\implies T^2=49\implies T=7$$

Die Geschwindigkeit beträgt zu diesem Zeitpunkt:$$v(7)=-70\,\frac{\mathrm m}{\mathrm s}$$

Avatar von 152 k 🚀
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Hallo

stammt die Frage aus Physik oder Mathe?

a) immer gilt v(t)=h'(t) also h ableiten, dann t =5 einsetzen

b)h(t)=0 daraus t dann  wieder in v einsetzen.

Gruß lul

Avatar von 108 k 🚀

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