(Originais Teachy 2025) - Frage Mittel von Physik

Im Rahmen eines Experiments, das die Lichtemission von Wasserstoffatomen untersucht, will ein Physiker den Bahnradius bestimmen, auf dem sich das Elektron im fünften Energieniveau (n = 5) befindet. Welche Formel sollte er unter Anwendung des Bohrschen Modells und moderner physikalischer Ansätze heranziehen?

In einem Motorsportwettbewerb befindet sich das Auto A auf der Strecke und bewegt sich geradlinig. Seine Position in Abhängigkeit von der Zeit wird durch die Gleichung s(t) = 2t³ - 3t² + 5 beschrieben (wobei s in Metern und t in Sekunden gemessen wird). Ein Ingenieur eines Unternehmens, das nachhaltige Automobiltechnologien entwickelt, analysiert diese Bewegung und beabsichtigt, die momentane Beschleunigung des Fahrzeugs zu verschiedenen Zeitpunkten zu ermitteln. (a) Bestimmen Sie die Gleichung, die die Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Zeit dieses Autos darstellt. (b) Berechnen Sie die momentane Beschleunigung des Autos bei t=2s.

Was stellt die momentane Geschwindigkeit eines Objekts dar?

Ein Auto fährt auf einer kreisförmigen Teststrecke mit einem Radius von 120 Metern. Während des Manövers erhöht sich seine Geschwindigkeit gleichmäßig von 10 m/s auf 22 m/s innerhalb von 8 Sekunden. Berücksichtigt man die gleichmäßig beschleunigte Kreisbewegung, welche Werte ergeben sich für die Zentripetalbeschleunigung und die durchschnittliche Tangentialbeschleunigung des Fahrzeugs in der Kurve?