Schiefer_Wurf

Waagerechter Wurf  und Schiefer Wurf

 

Ein Ball rollt.

v := 3;

s := t -> v*t;

P := plot::Point2d(s(t),0,PointSize=3,Color=RGB::Red, t=-0..10):

math

math

Animation. (Das Schaubild Doppelklicken und die Animation starten.)

plot(P):

Ein Ball fällt.

g  := 10:

s2 := t -> -g/2*t^2;

Q  := plot::Point2d(0,s2(t),PointSize=3,Color=RGB::Green, t=-0..10):

math

plot(Q)

Ein Ball rollt und ein Ball fällt.

plot(P,Q)

Ein dritter macht beide Bewegungen zugleich.

R := plot::Point2d(s(t),s2(t),PointSize=3,Color=RGB::Blue, t=0..10):

plot(P,Q,R)

Was wissen wir über x, was wissen wir über y?

Beide hängen von t ab und hangen folglich "zusammen".

x = s(t), y =s2(t)

math

Nach t aufgelöst und eingesetzt ergibt sich:

temp := solve({x = s(t), y=s2(t)},{t,y});

f := x --> y | temp;

F := plot::Function2d(f,x=0..30):

math

math

plot(P,Q,R,F)

Wir verändern die Ausgangsituation.

Jetzt ist der rollende Ball zu spät dran. Er ist zur Zeit t nicht an der Stelle s(t), sondern erst bei s(t-4).

Auch der fallende Ball ist zu spät. Er ist zur Zeit t bei s2(t-4) - und noch dabei, auf seine größte Höhe zu steigen.

Der dritte Ball macht es beiden nach.

dt :=  4:

P := plot::Point2d(s(t-dt),0       ,PointSize=3,Color=RGB::Red, t=-0..10):

Q := plot::Point2d(0      ,s2(t-dt),PointSize=3,Color=RGB::Green, t=-0..10):

R := plot::Point2d(s(t-dt),s2(t-dt),PointSize=3,Color=RGB::Blue, t=0..10):

plot(P,Q,R)

Jetzt verlegen wir den Startpunkt des dritten, blauen Ball in den Ursprung, indem wir alle x-Koordinaten um 12 und alle y-Koordinaten um 80 erhöhen.

Wieso ist eigentlich dx=12 und dy=80, wenn dt=4 ist?

dt :=  4:

dx := 12: // allg s(dt)

dy := 80: // allg s2(dt)

P := plot::Point2d(s(t-dt)+dx,0       +dy,PointSize=3,Color=RGB::Red, t=-0..10):

Q := plot::Point2d(0      +dx,s2(t-dt)+dy,PointSize=3,Color=RGB::Green, t=-0..10):

R := plot::Point2d(s(t-dt)+dx,s2(t-dt)+dy,PointSize=3,Color=RGB::Blue, t=0..10):

plot(P,Q,R)

Was wissen wir jetzt über x, was wissen wir über y?

Beide hängen von t ab und hangen folglich "zusammen".

x=s(t-dt)+dx, y=s2(t-dt)+dy

math

Nach t aufgelöst und eingesetzt ergibt sich:

temp := solve({x=s(t-dt)+dx, y=s2(t-dt)+dy},{t,y});

f := x --> y | temp;

F := plot::Function2d(f,x=0..30):

math

math

plot(P,Q,R,F)