Weg-Zeit-Gesetz
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Das Weg-Zeit-Gesetz[1][2][3] (auch Zeit-Orts-Funktion) bezeichnet in der Physik bei der Bewegung eines Massenpunkts die Abhängigkeit des Ortsvektors von der Zeit. Das Formelzeichen ist meist . Die erste Ableitung nach der Zeit, nach Isaac Newton oft mit bezeichnet, ist die momentane Geschwindigkeit . Diese Funktion ist das Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz (auch Zeit-Geschwindigkeits-Funktion). Die zweite Ableitung ergibt die Beschleunigung . Das Weg-Zeit-Gesetz ist die Lösung der Bewegungsgleichung des Massenpunkts bei gegebenen Anfangsbedingungen für Ort und Geschwindigkeit, sowie gegebenen äußeren Kräften.
Die Gesetzmäßigkeit der Bewegung wird auch als Zeit-Orts-Diagramm dargestellt.
Beispiele
- Stillstand:
- Gleichförmig geradlinige Bewegung:
- Gleichmäßig beschleunigte Bewegung: . Falls und parallel bzw. antiparallel sind, handelt es sich um die gleichmäßig beschleunigte bzw. verzögerte geradlinige Bewegung. Ansonsten ist es eine parabelförmige Bewegung wie etwa beim schiefen Wurf.
- Harmonische Schwingung:
Einzelnachweise
- ↑ Rainer Müller: Klassische Mechanik: Vom Weitsprung zum Marsflug. Walter de Gruyter, 2010, ISBN 978-3-11-025003-9, S. 58– (google.com).
- ↑ Herbert A. Stuart, Gerhard Klages: Kurzes Lehrbuch der Physik. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-08228-7, S. 10– (google.com).
- ↑ Ekbert Hering, Rolf Martin, Martin Stohrer: Physik für Ingenieure. Springer-Verlag, 2013, ISBN 978-3-662-09314-6, S. 349– (google.com).