Vektoren - Flussüberquerung

Hallo,

ich habe eine Physikaufgabe und wir sind gerade am Anfang der Vektorenrechnung, jedoch erchließt sich mir das hier nicht ganz.

Der Fluss hat eine Strömung von 6 km/h und der Mann, der diesen schwimmend überqueren will, schwimmt mit einer Geschwindigkeit von 4 km/h.
Die Fragen lauten, wie schnell er diesen überquert und wo er dann ankommt.

Kann mir eventuell jemand bei der Bewältigung der Aufgabe helfen?

Vielen Dank im Vorraus!

Hi,

am besten aufmalen :smile:
Die Bewegung des Mannes lässt sich in zwei Teile zerlegen, die du ja schon genannt hast.
Der Fluß treibt den Mann mit 6km/h seitwärts und der Mann schwimmt mit 4km/h quer durch den Fluß.
Der Schwimmer durchquert den Fluß also nicht gerade sondern quer.

Zeichne dir die Vektoren mit richtiger Länge und Richtung auf!
Ein Pfeil muss also 6 cm (entspricht zb. 6km/h) lang sein und parallel zur Flussrichtung zeigen.
Der andere Pfeil muss … cm lang sein und … zeigen.

Weißt du was Vektoraddition ist? Wenn ja, dann jetzt bitte durchführen :smile:
Wenn nicht, nochmal melden…:smile:

lg
VAST

Hallo minoque,

wenn der Schwimmer relativ zum Wasser immer senkrecht zur Fließrichtung schwimmt und der Fluss D = 1 km breit ist, kommt er nach T = 1/4 Stunde auf der anderen Seite A = 1,5 km weiter stromab an. Formeln: T = D/vs (vs = v des Schwimmers). A = T * vf = D * vf/vs (vf = Flussgeschwindigkeit).
Reicht das?

Grüße

Gunter

Hallo!

Ich weiß zwar, was Vektoraddition ist, wenn man aber die beiden Vektoren addieren würde, ergäbe das ja 10 km/h bzw. wenn man die Pfeile zeichnet, ergibt der Satz des Pythagoras rund 7,2 km/h, was ja nur der sichtbaren Geschwindigkeit von außen zuzuordnen wäre.
Wie errechne ich denn die reale Zeit, die er braucht, bis er drüben ist?

Liebe Grüße

Hallo,

Die Fragen lauten, wie schnell er diesen überquert und wo er
dann ankommt.

Wenn Du auch noch angeben könntest, wie breit der Fluß ist…?

Gruß:
Manni

Genau das ist das Problem:

Die Flussbreite haben ist nicht gegeben.
Somit werde ich versuchen, die schon genannten Formeln auf x umzuleiten und eine eigene Lösung damit zu finden.
Vielen Dank. :wink:

Danke für diese Ansätze, Gunter!
Ich habe die Formeln auf die Flussbreite 100 m übertragen… wie genau jedoch kommst du auf diese Formeln?
Aus dem Unterricht kenne ich nur die Formeln:

(1) v = a * t
(2) s = a/2 * t^2

Und ich kann hier meiner Meinung nach nur die Formel t = b/vM (Breite / Geschwindigkeit des Mannes) auf die Formel v = a * t übertragen!

Liebe Grüße

Hallo minoque,

ganz einfach: wenn Du immer quer zur Fließrichtung schwimmst, ist die Strecke, die Du mit eigener Kraft zurücklegen musst, genau gleich der Flussbreite. Also ist die Zeit T dafür gleich Flussbreite geteilt durch Schwimmergeschwindigkeit. Da der Fluss genau diese Zeit T Gelegenheit hatte, Dich flussab zu treiben, hat er Dich dann die Strecke T mal Flussgeschwindigkeit abgetrieben.
Beschleunigungen kommen ja hier nicht vor. Deine Formeln (1) und (2) kommen nicht zum Tragen, da ja hier a = 0 ist. Es reicht hier die Formel v=s/T aus der Kinematik, einmal für das, was der Schwimmer tut, und ein zweites Mal für das, was senkrecht dazu der Fluss mit dem Schwimmer tut.
Alles klar?

Grüße
Gunter