In diesem Abschnitt wird die Beschleunigung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit betrachtet und gezeigt, wie man daraus die Geschwindigkeit und den Ort in Abhängigkeit von der Zeit bestimmt.
Ist die Beschleunigung $a$ als Funktion der Geschwindigkeit gegeben, so ist:
Methode
Die Beschleunigung lässt sich durch die Ableitung der Geschwindigkeit bestimmen:
Methode
Da hier die Beschleunigung abhängig von der Geschwindigkeit ist, stellen wir die Formel nach $dt$ um:
Methode
Es kann nun wie gewohnt integriert werden:
Methode
$t - t_0 = \int_{v_0}^v \frac{1}{a(v)} \; dv$
$t = t_0 + \int_{v_0}^v \frac{1}{a(v)} \; dv$
Mit dieser Formel ist nun schon mal die Zeit $t$ in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit bekannt.
Nach der Integration kann dann daraus die Geschwindigkeit $v$ durch Umstellen der Gleichung nach $v$ bestimmt werden.
Danach wird dann der folgende Zusammenhang angewandt:
Methode
$dx = v \; dt$
Anschließend führen wir die Integration durch:
Methode
$x - x_0 = \int_{t_0}^t v \; dt$
$x = x_0 + \int_{t_0}^t v \; dt$
Die oben berechnete Geschwindigkeit $v$ wird dann in die Gleichung eingesetz und so erhelten wir den Ort $x$.
Das ganze Vorgehen soll anhand eines Beispiels im kommenden Kurstext aufgezeigt werden.
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