Mittlere Geschwindigkeit

Mit der mittleren Geschwindigkeit befassen wir uns in diesem Artikel der Physik. Dabei lernt ihr die Formel zur Berechnung der mittleren Geschwindigkeit kennen und es werden zwei Beispiele vorgestellt. Dieser Artikel gehört zu unserem Bereich Mechanik.

Im Physik-Unterricht werden oftmals zwei verschiedene Arten der Bewegung vorgestellt. Die gleichförmige Bewegung, bei der die Geschwindigkeit immer gleich ist und die konstant beschleunigte Bewegung, bei der die Beschleunigung stets gleich ist. Dies sind zwei relativ einfache Fälle, jedoch kommen diese im Straßenverkehr nur zum Teil vor. Denn wer kann schon immer gleich schnell fahren? Aus diesem Grund kümmern wir uns in diesem Artikel um die mittlere Geschwindigkeit. P.S: Wer noch Probleme mit der gleichförmigen Bewegung oder der beschleunigten Bewegung hat, kann diese in den beiden folgenden Artikeln nachlesen:

• Gleichförmige Bewegung
• Gleichmäßig beschleunigte Bewegung

Formel für die mittlere Geschwindigkeit

Die mittlere Geschwindigkeit ist das Mittel aus allen Geschwindigkeiten, die auf einer bestimmten Strecke in einer bestimmten Zeit gefahren wurden. Zum Beispiel könnte ein Auto auf der Autobahn für eine Stunde eine Geschwindigkeit von 120km/h fahren und auf der Landstraße im Anschluss eine Geschwindigkeit von nur 80km/h für eine weitere Stunde. Solche Beispiele behandeln wir gleich. Zur Berechnung der mittleren Geschwindigkeit kann man die folgende Formeln einsetzen:

Formel mittlere Geschwindigkeit

Dabei ist:

• "v" die mittlere Geschwindigkeit in Meter pro Sekunde [ m/s ]
• "v1" ist die Geschwindigkeit bei der ersten Strecke in Meter pro Sekunde [ m/s ]
• "v2" ist die Geschwindigkeit bei der zweiten Strecke in Meter pro Sekunde [ m/s ]
• "s₁" ist die erste Strecke in Meter [ m ]
• "s₂" ist die zweite Strecke in Meter [ m ]
• "t₁" ist die Zeit für die erste Strecke in Sekunden [ s ]
• "t₂" ist die Zeit für die zweite Strecke in Sekunden [ s ]

Beispiele für die mittlere Geschwindigkeit

In der Regel versteht man Inhalte durch Beispiele deutlich besser. Die folgenden Textaufgaben zur mittleren Geschwindigkeit werden euch daher hoffentlich helfen.

Beispiel 1:

Ein Auto auf der Autobahn fährt für eine Stunde eine Geschwindigkeit von 120km/h und im Anschluss auf der Landstraße eine Geschwindigkeit von 80km/h für eine weitere Stunde. Wie hoch ist die mittlere Geschwindigkeit?

Lösung: Wir entnehmen dem Text alle Angaben und setzen diese in die Formel zur Berechnung der mittleren Geschwindigkeit ein.

Beispiel 2:

Eine Frau fährt für 15min mit konstant 120km/h. Weitere 90km kann sie jedoch nur mit 60km/h pro Stunde fahren. Berechne die mittlere Geschwindigkeit.

Lösung: Zunächst entnehmen wir alle Angaben dem Text. Leider können wir diese nicht direkt in eine Formel einsetzen, da nicht alle Angaben vorhanden sind. Aus diesem Grund berechnen wir zunächst die zweite Zeit. Und im Anschluss setzen wir alle Angaben in die entsprechende Formel ein.

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