Physik Niete(Aufgabe)

[laydon]

Hallo,
ich möchte später unbedingt Pilot werden! Im Moment geh ich in die 10. Klasse und hab leider festgestellt, dass ich in Physik eine absolute Niete bin ! Für mein Abitur werde ich deswegen auch Physik abwählen, meint ihr ich hab dann trotzdem noch Chancen Pilot zu werden?
Gestern haben wir diese Aufgabe bekommen:

Ein Pilot steuert sein Flugzeug über den Wolken ohne Funkverbindung mit genau südlichem Kurs. Sein Geschwindigkeitsmesser zeigt v=300km/h an. Nach genau 18min Flugzeit reißt die Wolkendecke auf und er stellt fest, dass ihn in dieser Zeit ein Westwind um 15,0km nach Osten abgetrieben hat.
a) Berechne unter Annahme einer gleichförmigen Bewegung den Betrag der Geschwindigkeit in östlicher Richtung. Bestimme dann durch Vektoraddition oder Rechnung die tatsächliche Geschindigkeit des Flugzeuges.
b) Berechne mit dem Ergebnis aus a) die zurückgelegte Weglänge auf der Erdoberfläche.
c) Ermittle den Winkel, unter dem der Pilot nach Westen steuern müsste, um bei gleichem Wind nicht abgetrieben zu werden.

Wär cool, wenn mir einer von euch die Lösung erklären könnte

Viele Grüße,
Sebastian

[FlightKid]

a)

v = s/t
v = 15*(18/60) <- da nur 18min muss man in std umrechnen
v = 20km/h

Vs = 0,20,0
V = 300,0,0
V + Vs = 300,20,0
Vres = WURZEL(300²+20²+0²) = WURZEL(90.400) = 300,666km/h

kann man auch über pythagoras ausrechnen

b)

v = s/t
s = v * t
s = 300,666 * (18/60)
s = 6*WURZEL(226) = 90,1998

c)

tan(ALPHA) = Vs/V
tan(ALPHA) = 20 / 300
ALPHA = arctan(20/300)
ALPHA = 3,814
_________________
Wenn dir das Wasser bis zum Hals reicht lass den Kopf nicht hängen

BU - 26/27. Januar 2010
FQ - 19/20. Juli 2010

jetzt kommt Plan B

[laydon]

Danke für die schnelle Lösung!
Aber ich hab a) und c) noch nicht so ganz verstanden.
zu a)
wie kommst du da auf 20? wenn ich 15*(18/60) in meinen Taschenrechner eingebe kommt da 4.5 raus?!
Und warum ist Vs = 0,20,0 und nicht 20 km/h?

zu c)

was ist arctan? Kann man das nicht auch einfacher lösen?

[Shadowhunter91]

Bei a ist wohl ein Tippfehler in der Rechnung, es muss auch 15km/(18/60)h heißen, dann kommt man auf 20km/h,

bei b ist die Geschwindigkeit nur als Vektor gegeben (x,y,z), da jeweils nur eine Komponente vorliegt kannst du es auch getragsmäßig sehen, dann halt wie schon beschrieben mit dem normalen Pythagoras.

arctan ist die Umkehrfunktion der tan-Funktion, mit deren Hilfe bekommt man aus dem Quotient (Gegenkathete/Ankathete) den Winkel,
einfacher gehts nicht, nur komplizierter^^


Und allgemein zur Frage: es haben schon viele auch ohne Physik in der Oberstufe geschafft, Pilot zu werden, es ist kein wirklicher Technik-Job, wie manche vielleicht denken, nur für die BU musste halt die Mittelstufen-Physik recht gut können, aber auch das ist zu 90% lernsache

[miss_sophie]

[FSCM-Pilot]

da hat miss_sophie recht!

[musikus]

also ich habe ja andere ergebnisse obwohl ich eigentlich das gleiche gerechnet habe!

a)
v_osten = 15 / (18/60) = 50 km/h
v_durchschnitt = wurzel( 300^2 + 50^2 ) = 304 km/h

b.) s = v_durchschnitt * 18/60 = 91,24 km

c.) alpha = tan^-1( 50/300 ) = 9,46°
_________________
BU:
FQ: 7./8. Juli
Medical: ...

ILST WS 2010/11

[FlyingZacko]

[Patrone]

[laydon]

danke ! jetzt hab ich die Aufgaben verstanden und auch nachrechnen können