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  #1  
Alt 20.06.19, 17:05
membi membi ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 20.06.2019
Beiträge: 2
Frage Beschleunigung oder Verzögerung?

Hallo, meine Frage dreht sich um die Begriffe Beschleunigung und Verzögerung.

Eine Bewegung mit einer stetig ansteigenden Geschwindigkeit ist eine Beschleunigung. Eine Bewegung mit einer stetig sinkenden Geschwindigkeit ist eine Verzögerung. Eine Bewegung mit gleichbleibender Geschwindigkeit ist (nur) eine Bewegung und weder Beschleunigung noch Verzögerung.
Ist es auch noch eine Beschleunigung, wenn die Geschwindigkeit verzögert schneller wird?
Ist es auch noch eine Verzögerung, wenn die Geschwindigkeit beschleunigt langsamer wird?

Beispiel: Ein Objekt beschleunigt und verzögert.
1. Phase: Auf den ersten 1200 km wird die Geschwindigkeit exponentiell schneller erhöht.
Beim Kilometer 0 ist die Geschwindigkeit 0 km/h.
Beim Kilometer 200 ist die Geschwindigkeit 5 km/h (+5).
Beim Kilometer 400 ist die Geschwindigkeit 15 km/h (+10).
Beim Kilometer 600 ist die Geschwindigkeit 30 km/h (+15).
Beim Kilometer 800 ist die Geschwindigkeit 50 km/h (+20).
Beim Kilometer 1000 ist die Geschwindigkeit 75 km/h (+25).
Beim Kilometer 1200 ist die Geschwindigkeit 105 km/h (+30).
2. Phase: Auf den nächsten 1200 km wird die Geschwindigkeit exponentiell langsamer erhöht.
Beim Kilometer 1200 ist die Geschwindigkeit 105 km/h.
Beim Kilometer 1400 ist die Geschwindigkeit 135 km/h (+30).
Beim Kilometer 1600 ist die Geschwindigkeit 160 km/h (+25).
Beim Kilometer 1800 ist die Geschwindigkeit 180 km/h (+20).
Beim Kilometer 2000 ist die Geschwindigkeit 195 km/h (+15).
Beim Kilometer 2200 ist die Geschwindigkeit 205 km/h (+10).
Beim Kilometer 2400 ist die Geschwindigkeit 210 km/h (+5).

Ist die zweite Phase eine Beschleunigung oder eine Verzögerung, weil die Beschleunigung verzögert stattfindet?

3. Phase: Auf den nächsten 1200 km wird die Geschwindigkeit exponentiell schneller verringert.
Beim Kilometer 2400 ist die Geschwindigkeit 210 km/h.
Beim Kilometer 2600 ist die Geschwindigkeit 205 km/h (-5).
Beim Kilometer 2800 ist die Geschwindigkeit 195 km/h (-10).
Beim Kilometer 3000 ist die Geschwindigkeit 180 km/h (-15).
Beim Kilometer 3200 ist die Geschwindigkeit 160 km/h (-20).
Beim Kilometer 3400 ist die Geschwindigkeit 135 km/h (-25).
Beim Kilometer 3600 ist die Geschwindigkeit 105 km/h (-30).

4. Phase: Auf den nächsten 1200 km wird die Geschwindigkeit exponentiell langsamer verringert.
Beim Kilometer 3600 ist die Geschwindigkeit 105 km/h.
Beim Kilometer 3800 ist die Geschwindigkeit 75 km/h (-30).
Beim Kilometer 4000 ist die Geschwindigkeit 50 km/h (-25).
Beim Kilometer 4200 ist die Geschwindigkeit 30 km/h (-20).
Beim Kilometer 4400 ist die Geschwindigkeit 15 km/h (-15).
Beim Kilometer 4600 ist die Geschwindigkeit 5 km/h (-10).
Beim Kilometer 4800 ist die Geschwindigkeit 0 km/h (-5).

Ist die dritte Phase eine Verzögerung oder eine Beschleunigung, weil die Verzögerung beschleunigt stattfindet?

PS: eventuelle Tippfehler sind bitte zu entschuldigen.
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  #2  
Alt 21.06.19, 09:28
willyengland willyengland ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 12.07.2018
Beiträge: 4
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Ich kenne das so, dass man alles Beschleunigung nennt.
Der Begriff der "Verzögerung" wird in der Physik eigentlich nicht verwendet.
Man spricht dann eher von "negativer Beschleunigung" oder Abbremsen.
Jede Änderung der Geschwindigkeit ist eine Beschleunigung.
Man kann sogar bei gleichbleibender Geschwindigkeit eine Beschleunigung haben, z.B. bei der gleichförmigen Kreisbewegung.
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  #3  
Alt 21.06.19, 16:44
Benutzerbild von Marco Polo
Marco Polo Marco Polo ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 4.962
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Das ist im Grunde ganz einfach:

Von einer beschleunigten Bewegung spricht man bei einer Änderung des Betrages und/oder der Richtung des Geschwindigkeitsvektors.

Das bedeutet, dass man sowohl beim Gasgeben als auch beim Bremsen sowie bei Kreisbewegungen mit oder ohne Änderung der Winkelgeschwindigkeit als beschleunigt gilt.
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  #4  
Alt 21.06.19, 21:48
Ich Ich ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 18.12.2011
Beiträge: 1.723
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Erstens: Beschleunigung ist besser als Funktion der Zeit als des Wegs aufzutragen.
Zweitens: Beschleunigung ist die Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit. Negative Beschleunigung kann man Verzögerung nennen, wenn's was hilft. In deinen Beispielen:
1: Beschleunigung
2: Beschleunigung
3: Verzögerung
4: Verzögerung

Drittens: Die Ableitung der Beschleunigung nach der Zeit nennt sich Ruck. Dieser ist in deinen Beispielen
1: positiv
2: negativ
3: negativ
4: positiv

Wenn man wie du die Vorzeichen der Beschleunigung einfach weglässt und stattdessen mit (jeweils) positiven Zahlen für Beschleunigung und Verzögerung arbeitet, und dann auch noch eine negative Zeitableitung dieser Zahl "gebremst" nennt und eine positive Zeitableitung "beschleunigt" - dann
hat eine gebremste Beschleunigung ebenso wie eine beschleunigte Verzögerung positiven Ruck.

Allerdings tut man sich viel leichter, wenn man die Vorzeichen einfach behält und den Begriff "Ruck" verwendet.
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  #5  
Alt 22.06.19, 13:53
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.558
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Zitat:
Zitat von Ich Beitrag anzeigen
Drittens: Die Ableitung der Beschleunigung nach der Zeit nennt sich Ruck.
Demnach scheint "Ruck" auf den Fall der linearen Beschleunigung zu zutreffen. Wenn sich die Beschleunigung zwischen 2 konstanten Werten stetig ändert, wird aus der rechteckigen Ruck-Kurve eine Glockenkurve.
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Der Verstand schafft die Wahrheit nicht, sondern er findet sie vor - Aurelius Augustinus
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  #6  
Alt 23.06.19, 15:34
Hawkwind Hawkwind ist offline
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Registriert seit: 22.07.2010
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Beiträge: 2.293
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Braucht man so eine Definition wirklich?

Aus Wiki
Zitat:
Je schneller eine Bremsung eingeleitet oder beendet wird, desto höher ist der Ruck. Eine abrupt eingeleitete Bremsung (Notbremsung) ist mit einem hohen Ruck verbunden. Wenn sich der Insasse nicht schnell genug darauf eingestellt hat und sich nicht abstützt, wird er bei Vorwärtsfahrt nach vorne geworfen (im Auto vom Gurt abgefangen), bei Rückwärtsfahrt in den Sitz gedrückt.
Das gilt so auch schon für die Beschleunigung.
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  #7  
Alt 24.06.19, 08:36
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.558
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
Braucht man so eine Definition wirklich?
Im Wikipedia Diagramm ändert sich die Beschleunigung abrupt und verläuft dann linear. Je nach Steigung hat der Ruck unterschiedliche jeweils konstante Werte. Wenn sich nun die Beschleunigung nicht abrupt sondern stetig ändert, verläuft deren Ableitung nach der Zeit ohne Ruck. Oder habe ich da einen Denkfehler?
__________________
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  #8  
Alt 24.06.19, 08:54
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 22.07.2010
Ort: Rabenstein, Niederösterreich
Beiträge: 2.293
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Zitat:
Zitat von Timm Beitrag anzeigen
Im Wikipedia Diagramm ändert sich die Beschleunigung abrupt und verläuft dann linear. Je nach Steigung hat der Ruck unterschiedliche jeweils konstante Werte. Wenn sich nun die Beschleunigung nicht abrupt sondern stetig ändert, verläuft deren Ableitung nach der Zeit ohne Ruck. Oder habe ich da einen Denkfehler?
Wenn der "Ruck" die zeitliche Ableitung der Beschleunigung ist, dann impliziert jede Änderung der Beschleunigung (auch eine "stetige") einen "Ruck".
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  #9  
Alt 24.06.19, 09:56
Timm Timm ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 26.03.2009
Ort: Weinstraße, Rheinld.Pfalz
Beiträge: 2.558
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Zitat:
Zitat von Hawkwind Beitrag anzeigen
Wenn der "Ruck" die zeitliche Ableitung der Beschleunigung ist, dann impliziert jede Änderung der Beschleunigung (auch eine "stetige") einen "Ruck".
Ja, nach der Definition "Er [Der Ruck] ist die Ableitung der Beschleunigung nach der Zeit" ist das so. Mein Punkt ist, daß bei einer gegebenen Geschwindigkeitsdifferenz vorher/nachher die Ruck Empfindung bei "stetig" versus "abrupt" bis zur Unkenntlichkeit verloren gehen kann.
__________________
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  #10  
Alt 24.06.19, 12:44
Ich Ich ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 18.12.2011
Beiträge: 1.723
Standard AW: Beschleunigung oder Verzögerung?

Wenn die Beschleunigung einen Knick hat, hat der Ruck eine Sprungstelle.
Ich habe ein bisschen Erfahrung mit solchen Sachen. Ein Sprung im Ruck wirkt per se nicht besoders "ruckelig", es kommt da tatsächlich auf den Absolutwert des Rucks an. Beispielsweise werden beliebige Wegkurven x(t) oft als Spline zwischen Stützstellen interpoliert, so dass man hier immer einen Sprung im Ruck hat. Die Bewegung wirkt dennoch glatt.
Etwas anderes ist es, wenn man in einem Linearantrieb mit z.B. mit einem Ruck von 1e6 m/s³ arbeitet. Das hört sich an wie ein Hammerschlag. Entsprechend werden Bahnkurven meist "ruckbegrenzt" vorgegeben: Die Sprünge im Ruck bleiben, aber der Absolutwert ist gedeckelt.
Hintergrund ist, die hochfrequenten Oberwellen der Bewegung klein zu halten, die alles Mögliche zum Schwingen anregen und auf Dauer auch zerstören können. Bei einer Rechteckwelle (in der Beschleunigung) ist die Amplitude der Oberwellen invers proportional zur Frequenz, bei einer Dreieckwelle schon invers proportional zu iihrem Quadrat. Eine ruckbegrenzte Kurve liegt zwischen diesen Extremen.

Geändert von Ich (24.06.19 um 12:50 Uhr)
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