Aufgabenbeispiele von Bewegungsaufgaben
Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen
Ort nach t Zeiteinheiten
Beispiel:
Ein Flugzeug startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A  (alle Angaben in Meter). Nach 3s ist es  im Punkt B  angelangt. 
An welchem Ort befindet sich das Flugzeug nach 11s?
Das Bewegungsobjekt legt in 3s den Vektor = zurück.		
					
In 1s legt es also den Vektor  ⋅  =  zurück.
					
Die Flugbahn/Bewegungsbahn kann als Gerade g mit g: 
				
		 dargestellt werden, 
					wobei der Parameter t dabei einfach als Zeit betrachtet werden kann. Nach 11 s befindet es sich also im 
					Punkt mit dem Ortsvektor 
	 = 
		 = , 
					also im Punkt P.
Strecke nach t Zeiteinheiten
Beispiel:
Ein Flugzeug startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A  (alle Angaben in Meter). Nach 1s ist es  im Punkt B  angelangt. 
Welche Strecke hat das Flugzeug nach 11s seit seinem Start zurückgelegt?
Das Bewegungsobjekt legt in 1s den Vektor = zurück.
Die Flugbahn/Bewegungsbahn kann als Gerade g mit g: 
				
		 dargestellt werden, 
					wobei der Parameter t dabei einfach als Zeit betrachtet werden kann. Nach 11 s befindet es sich also im 
					Punkt mit dem Ortsvektor 
	 = 
		 = , 
					also im Punkt P.
Das Bewegungsobjekt hat sich dann von A nach P bewegt, also um den Vektor =. Dessen Länge ist m.
Geschwindigkeit in km/h
Beispiel:
Ein Flugzeug startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A  (alle Angaben in Meter). Nach 4s ist es  im Punkt B  angelangt. 
Wie groß ist die Geschwindigkeit des Flugzeugs in km/h?
Das Bewegungsobjekt legt in 4s den Vektor = zurück.		
					
In 1s legt es also den Vektor  ⋅  =  zurück.
					Dieser Vektor hat die Länge =. 
Die Geschwindigkeit ist also 
					v=90
					= 324
Zeit zu gegebener Höhe gesucht
Beispiel:
Ein Heißluftballon startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A  (alle Angaben in Meter). Nach 2min ist er im Punkt B  angelangt. 
Wann hat der Heißluftballon die Höhe von 560m erreicht?
Das Bewegungsobjekt legt in 2min den Vektor = zurück.		
					
In 1min legt es also den Vektor  ⋅  =  zurück.
					
Die Flugbahn/Bewegungsbahn kann als Gerade g mit g: dargestellt werden, wobei der Parameter t dabei einfach als Zeit betrachtet werden kann.
In 1min steigt (bzw. sinkt) das Bewegungsobjekt um 40m (Änderung in der x3-Koordinate). Um von 0 auf 560m (also 560m) zu steigen (bzw. fallen), muss es also min = 14min lang steigen (bzw. sinken).
Geschwindigkeit rückwärts
Beispiel:
Eine Seilbahn fährt zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A  in der Bergstation los und fährt mit einer konstanten Geschwindigkeit von 32,4km/h in Richtung des Punktes B  (alle Koordinatenangaben in Meter). Ihre Bewegungsbahn soll als geradlinig angenommen werden.
Wann kommt die Seilbahngondel im Punkt B an?
Zuerst rechnen wir die Geschwindigkeit von km/h in  um: v=
					 = 9.
					
Die Länge des Vektors = ist  m.
					
Bei einer Geschwindigkeit von 9. braucht er für diese Strecke
					s = 9s.
					
Punkt B wird als nach 9s erreicht.
Höhe nach x Kilometern
Beispiel:
Ein Flugzeug startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A  (alle Angaben in Meter). Nach 1s ist es im Punkt B  angelangt. 
Welche Höhe hat das Flugzeug, wenn es 24,2 km zurückgelegt hat?
Das Bewegungsobjekt legt in 1 s den Vektor = zurück.
					
					Die Geradengleichung 
				
		 beschreibt also den Ortsvektor zu dem Punkt, an dem sich das Bewegungsobjekt nach t s befindet. 
					Dieser Richtungsvektor (der in 1 s zurückgelegt wird) hat die Länge =. 
					Die Geschwindigkeit ist also v=110
					Für die Strecke von 24.2 km braucht es also s
					= 220s
					
Nach dieser Zeit befindet es sich dann im Punkt mit dem Ortsvektor 
	 = 
		 = , 
					also im Punkt P.
Die Höhe in diesem Punkt ist einfach die x3-Koordinate, also 4420 (in m).
Abstand zweier Objekte
Beispiel:
Die Position einer Drohne zum Zeitpunkt t ist gegeben durch . (alle Koordinaten in m; t in Sekunden seit Beobachtungsbeginn). Die Gondel einer Seilbahn startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A . Nach 2s ist sie im Punkt B angelangt. Wie weit sind die Drohne und die Seilbahngondel nach 3s von einander entfernt?
Die Seilbahngondel legt in 2s den Vektor = zurück.		
					
In 1s legt es also den Vektor  ⋅  =  zurück.
					Die Flugbahn/Bewegungsbahn kann als Gerade g2 mit g2: 
				
		 dargestellt werden, 
					wobei der Parameter t dabei einfach als Zeit betrachtet werden kann.
Die Drohne ist nach 3s an der Stelle P1 = ; Die Seilbahngondel an der Stelle P2 = .
= =
d=|| = =
Der Abstand ist also ca. 32.16 m.
Gleiche Höhe bei 2 Objekten
Beispiel:
Die Position eines Flugzeugs F1 zum Zeitpunkt t ist gegeben durch  
Wann sind die beiden Flugzeuge auf gleicher Höhe?
Das Flugzeug F2 legt in 3min den Vektor 
In 1min legt es also den Vektor 
Um den Zeitpunkt zu finden, wann beide die gleiche Höhe haben, muss einfach ein t gefunden werden, bei dem die x3-Koordinate bei beiden Gleichungen gleich groß ist, also:
|  | = |  | | | 
|  | = |  | |: | 
|  | = |  | 
nach 3 min sind also beide auf gleicher 
					Höhe: 
			
Höhendifferenz der Flugbahnen
Beispiel:
Die Gondel einer Seilbahn startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A 
Es gibt einen Zeitpunkt, an dem die Drohne genau über der Seilbahn ist. Berechne den vertikalen Höhenunterschied zwischen Drohne und Seilbahn an dieser Stelle.
Die Seilbahngondel legt in 3s den Vektor 
In 1s legt es also den Vektor 
Den scheinbaren Schnittpunkt der beiden Bewegungsbahnen, den man von direkt darüber oder direkt darunter sehen könnte, berechnet man indem man die x1- und x2-Koordinaten der beiden Geradengleichungen gleichsetzt.
		
			  
								t = 
eingesetzt in Zeile (I):
								s = 
				
Das heißt also, dass die Drohne nach 6s und die Seilbahngondel nach 1s an diesem 'x1-x2-Schnittpunkt' ist.
die Drohne ist also nach 6s bei 
		
Sie haben dort also die selben x1- und x2-Koordinaten, in der Höhe (x3-Koordinate) haben sie jedoch einen Unterschied von
2.2 - 1 = 1.2 m
Zeit zu gegebener Höhe gesucht
Beispiel:
Ein Heißluftballon startet zum Zeitpunkt t=0 im Punkt A 
Wann hat der Heißluftballon die Höhe von 440m erreicht?
Das Bewegungsobjekt legt in 1min den Vektor 
Die Flugbahn/Bewegungsbahn kann als Gerade g mit g: 
In 1min steigt (bzw. sinkt) das Bewegungsobjekt um 40m (Änderung in der x3-Koordinate).
					Um von 0 auf 440m (also 440m) zu steigen (bzw. fallen),
					muss es also 
Gleiche Höhe bei 2 Objekten
Beispiel:
Die Position eines Heißluftballon F1 zum Zeitpunkt t ist gegeben durch  
Wann sind die beiden Heißluftballone auf gleicher Höhe?
Der Heißluftballon F2 legt in 1h den Vektor 
Um den Zeitpunkt zu finden, wann beide die gleiche Höhe haben, muss einfach ein t gefunden werden, bei dem die x3-Koordinate bei beiden Gleichungen gleich groß ist, also:
|  | = |  | | | 
|  | = |  | |: | 
|  | = |  | 
nach 6 h sind also beide auf gleicher 
					Höhe: 
			

 
				





