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Weg- Zeit- Gesetz: Aufgabe, Hilfestellung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:51 Sa 26.10.2013
Autor: Mclol

Aufgabe
Gegeben sei folgendes Weg- Zeit- Gesetz
x(t)=Vo(t-τ(1-e^-t/τ))+Xo

a)
Berechnen Sie das zugehörige Geschwindigkeits- Zeit- Gesetz v(t).

b)
Berechnen Sie das zugehörige Beschleunigungs- Zeit- Gesetz a(t).

Um auf das v(t) bzw a(t) Gesetz zu kommen muss ich ja das vorliegende Weg- Zeit Gesetz ableiten... Und da fängt mein Problem auch schon an, denn ich weiß nicht wie...




Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Weg- Zeit- Gesetz: Ableitungsregeln
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:23 Sa 26.10.2013
Autor: Loddar

Hallo Mclol,

[willkommenvh] !!


Ich nehme mal an, Deine Funktion lautet:   $x(t) \ = \ [mm] v_0*\left[t-\tau*\left(1-e^{-\bruch{t}{\tau}} \ \right)\right]+x_0$ [/mm]

Und [mm] $\tau$ [/mm] ist eine Konstante, nehme ich an.


Für die Ableitungen hier benötigst Du folgende Ableitungsregeln:

- die MBKettenregel sowie
- die Ableitung der e-Funktion.

Diese ist sehr einfach mit [mm] $\left( \ e^x \ \right)' [/mm] \ = \ [mm] e^x$ [/mm] .
Sprich: die e-Funktion ergibt abgleitet wieder die e-Funktion.


In Deiner Aufgabe sind alle Werte außer die Variable $t_$ als Konstanten anzusehen.


Gruß
Loddar
 

Bezug
                
Bezug
Weg- Zeit- Gesetz: Stimmt das?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:08 So 27.10.2013
Autor: Mclol

x(t)=Vo(t-τ(1-e^-t/τ))+Xo
x(t)=Vo(t-τ+τe^-t/τ)+Xo (Klammer auflösen)
x(t)=Vot-Voτ+τVoe^-t/τ+Xo (Klammer auflösen)
x'(t) =Vo-(1/τ)τVoe^-t/τ (Ableiten innere und äußere Fkt)
x'(t) =Vo-Voe^-t/τ (τ weg kürzen)

Sooo das wäre meine Lösung... Habe da aber eher ein schlechte Gefühl ^^


Bezug
                        
Bezug
Weg- Zeit- Gesetz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:24 So 27.10.2013
Autor: Diophant

Hallo,

vorneweg: das kann man so schier nicht entziffern. Benutze doch bitte den Formeleditor oder unsere LaTeX-Eingabehilfe.

> x(t)=Vo(t-τ(1-e^-t/τ))+Xo
> x(t)=Vo(t-τ+τe^-t/τ)+Xo (Klammer auflösen)
> x(t)=Vot-Voτ+τVoe^-t/τ+Xo (Klammer auflösen)
> x'(t) =Vo-(1/τ)τVoe^-t/τ (Ableiten innere und äußere
> Fkt)
> x'(t) =Vo-Voe^-t/τ (τ weg kürzen)

>

> Sooo das wäre meine Lösung... Habe da aber eher ein
> schlechte Gefühl ^^

Wenn du das so meinst:

[mm]\dot{x}(t)=v_0*\left(1-e^{-\frac{t}{\tau}}\right)=v_0-v_0*e^{-\frac{t}{\tau}}[/mm]

dann ist es richtig. Deinen Rechenweg kann ich auf Grund der Notation nicht wirklich nachvollziehen. Beachte auch, dass man in der Physik Ableitungen nach der Zeit für gewöhnlich durch einen Punkt über dem Funtktionsnamen kennzeichnet.

PS: du kannst die LaTeX-Synatx hier studieren, indem du auf einen beliebigen Formelbereich klickst. Dann geht ein Fenster mit dem Quelltext auf.


Gruß, Diophant

Bezug
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