Kinematik (SUVAT)

Was ist ein Kinematik-Rechner?

Ein Kinematik-Rechner loest die vier kinematischen Gleichungen der gleichmaessig beschleunigten Bewegung. Er berechnet Geschwindigkeit, Beschleunigung, Strecke und Zeit aus den bekannten Groessen.

Kinematik beschreibt die Bewegung von Objekten ohne Beruecksichtigung der Ursachen (Kraefte). Sie ist grundlegend fuer Physik, Maschinenbau, Robotik und Computerspiel-Physik.

Die kinematischen Gleichungen

• v = v0 + a*t — Endgeschwindigkeit = Anfangsgeschwindigkeit + Beschleunigung * Zeit.
• s = v0*t + (1/2)*a*t^2 — Strecke = Anfangsgeschwindigkeit*Zeit + halbe Beschleunigung * Zeit^2.
• v^2 = v0^2 + 2*a*s — Endgeschwindigkeit^2 = Anfangsgeschwindigkeit^2 + 2*Beschleunigung*Strecke.
• s = (v0 + v)/2 * t — Strecke = Durchschnittsgeschwindigkeit * Zeit.

So verwenden Sie dieses Tool

Geben Sie drei der fuenf Groessen ein (v0, v, a, s, t) und das Tool berechnet die beiden fehlenden. Es waehlt automatisch die richtige Gleichung und zeigt den Loesungsweg an.

Freier Fall als Sonderfall

Im freien Fall ist die Beschleunigung gleich der Erdbeschleunigung g = 9,81 m/s^2. Ein fallender Gegenstand erreicht nach 1 Sekunde 9,81 m/s (35,3 km/h) und faellt 4,9 Meter. Nach 3 Sekunden: 29,4 m/s und 44,1 Meter.

Haeufig gestellte Fragen

Gelten die Gleichungen nur fuer konstante Beschleunigung?

Ja, diese vier Gleichungen setzen konstante Beschleunigung voraus. Fuer variable Beschleunigung muss die Bewegungsgleichung integriert werden. Im Physikunterricht sind die meisten Aufgaben auf konstante Beschleunigung beschraenkt.

Was ist der Unterschied zwischen Geschwindigkeit und Schnelligkeit?

Geschwindigkeit (velocity) ist ein Vektor — hat Betrag und Richtung. Schnelligkeit (speed) ist ein Skalar — nur der Betrag. Ein Auto, das im Kreis faehrt, hat konstante Schnelligkeit aber sich aendernde Geschwindigkeit.