Physikunverständnis

[Fenrik]

Hallo!

Ich grüble gerade über einer Physikaufgabe und verstehe den Zusammenhang nicht:
"Bis zu welcher Geschwindigkeit eines Fahrzeugs macht eine Messung seiner Geschwindigkeit Sinn, wenn eine Genauigkeit der Zeitauflösung von 10ms verwendet wird?"

-Was ist eine Zeitauflösung?
-Wieso wird von einem Sinn geredet? Das ist doch etwas mathematisches und nicht ein Thema für den Philosophiekurs!?

und im Folgesatz:
"Wie kann dann bei höheren Geschwindigkeiten eine Zeitmessung erfolgen?"

-Höher als 'was'!?

Kann mir jemand einen Denkanstoss in die richtige Richtung geben? Ich stehe vollkommen auf dem Schlauch.

[boxleitnerb]

Für mich heißt das, du kannst keine kleineren Zeitintervalle als die 10ms messen, sprich wenn du mit einer Stoppuhr die Zeit misst, die das Auto von A nach B braucht und 40,044s rauskommt, bekommst du nur 40,04s. Wenn das Auto sehr schnell fährt, dann ist es in den 4ms schon um so viel weitergefahren, dass deine Messung zu ungenau ist.
Das ist so, wie wenn dir jemand ein Geodreieck in die Hand drückt und sagt, du sollst eine Strecke auf 0,1mm genau ausmessen - es geht nicht, weil das Geodreieck zu ungenau ist.
Wo nun die Grenze zwischen sinnvoll und nicht sinnvoll liegt ist schwer zu sagen. Die maximale Ungenauigkeit liegt dann vor, wenn du 5ms über oder unter deiner Messgenauigkeit liegst, denn dann gehen diese 5ms "verloren".
Welche Geschwindigkeit dazu gehört kann ich aber jetzt so spontan auch nicht sagen.
Ich hoffe trotzdem, dass ich dir damit geholfen habe.

[Fenrik]

Achso... also vergleichbar damit, dass eine Abtastfrequenz doppelt so hoch sein muss wie die höchste im abzutastenden Signal vorkommene Frequenz. Oder?

[Spasstiger]

Da fehlt imo noch die Angabe des zulässigen Fehlers, z.B. 5%.
Vielleicht soll man auch einfach nur v=s/(10 ms) schreiben, unter der Annehme, dass die Länge der Messstrecke genau vorgegeben ist.

Bin grad am Überlegen, ob nicht vielleicht auch auf die Heisenbergsche Unschärferelation angespielt wird.

Gibt es zufällig in der Aufgabe noch Aussagen über die Messvorrichtung? Ich gehe ja von zwei Lichtschranken aus. Ist zufällig angegeben, welche Frequenz oder Wellenlänge das verwendete Licht hat? Dann könnte man dem Problem nämlich mit Heisenberg zu Leibe rücken. Wobei man dann eigentlich auf Geschwindigkeiten kommen müsste, die einen unsäglich großen Fehler zur Folge hätten.
Meine Heisenberg-Idee vergessen wir glaub besser.

[mofhou]

Da fehlt imo noch die Angabe des zulässigen Fehlers, z.B. 5%.
Vielleicht soll man auch einfach nur v=s/(10 ms) schreiben, unter der Annehme, dass die Länge der Messstrecke genau vorgegeben ist.

Bin grad am Überlegen, ob nicht vielleicht auch auf die Heisenbergsche Unschärferelation angespielt wird.

Gibt es zufällig in der Aufgabe noch Aussagen über die Messvorrichtung? Ich gehe ja von zwei Lichtschranken aus. Ist zufällig angegeben, welche Frequenz oder Wellenlänge das verwendete Licht hat? Dann könnte man dem Problem nämlich mit Heisenberg zu Leibe rücken. Wobei man dann eigentlich auf Geschwindigkeiten kommen müsste, die einen unsäglich großen Fehler zur Folge hätten.
Meine Heisenberg-Idee vergessen wir glaub besser.
Naja, bei Fahrzeugen muss man glaube ich nicht mit Unschärfe rechnen :D.

[Pinoccio]

Bin grad am Überlegen, ob nicht vielleicht auch auf die Heisenbergsche Unschärferelation angespielt wird.Durchrechnen! ;-)Naja, bei Fahrzeugen muss man glaube ich nicht mit Unschärfe rechnenPraktisch hats du Recht, theoretisch nicht. Aber du schreibst ja auch "rechnen". ^^

mfg Sebastian

[Rhönpaulus]

einfach aus den formel für die geschwindigkeit eine fehlerrechnung ableiten und für die zeit 10 ms einsetzen.
so kann sich der lehrer selber ausrechnen welche abweichung er noch für angemessen hällt.
;)