ZirkelschlagArbeitsblätter / Themen A–Z / Physik
Geschwindigkeit v = s/t
Physik · Klasse 6–8 · 6 Blätter · 75 Aufgaben
LehrplanHessen: Fortbewegung und Mobilität · ca. Hälfte des Stundenkontingents
Alles, was man vor dem ersten Arbeitsblatt zur Geschwindigkeit braucht: eine Formel, zwei Umstellungen und die Umrechnung zwischen km/h und m/s.
Worum es geht
Die Geschwindigkeit sagt, wie viel Weg in einer bestimmten Zeit zurückgelegt wird. 80 km/h heißt: Fährt das Auto eine Stunde lang so weiter, hat es 80 km geschafft. Deshalb ist Geschwindigkeit immer ein Bruch aus Weg und Zeit, und ihre Einheit ist immer „Weg pro Zeit“. Im Alltag rechnet man in km/h, in der Physik meist in m/s. Beide beschreiben dasselbe, nur mit anderen Maßstäben.
Die Formeln
| Größe | Formel | Einheit |
|---|---|---|
| Geschwindigkeit | v = s / t | m/s oder km/h |
| Weg | s = v · t | m oder km |
| Zeit | t = s / v | s oder h |
| Umrechnung | 1 m/s = 3,6 km/h | km/h : 3,6 = m/s |
Beispiel, Schritt für Schritt
Aufgabe: Ein Radfahrer fährt 18 km/h. Wie viel ist das in m/s, und wie weit kommt er in 120 s?
| Schritt | Rechnung | Warum |
|---|---|---|
| 1 · Umrechnen | v = 18 km/h : 3,6 = 5 m/s | die Zeit ist in Sekunden gegeben, also muss die Geschwindigkeit in m/s stehen |
| 2 · Formel | s = v · t | gesucht ist der Weg, Geschwindigkeit und Zeit sind bekannt |
| 3 · Einsetzen | s = 5 m/s · 120 s | Sekunden kürzen sich weg, übrig bleiben Meter |
| 4 · Ergebnis | s = 600 m | zwei Minuten Radfahren, gut ein halber Kilometer |
Der typische Fehler
Mal 3,6 statt geteilt durch 3,6. Wer 18 km/h in m/s umrechnen will und 18 · 3,6 = 64,8 m/s schreibt, macht den Radfahrer schneller als ein Auto auf der Autobahn. Es fühlt sich richtig an, weil „km“ nach der größeren Einheit klingt. Merke: Eine Sekunde ist viel kürzer als eine Stunde, in einer Sekunde schafft man also weniger Meter, als die km/h-Zahl sagt. Die Zahl in m/s ist immer kleiner als die in km/h.
So prüfst du dein Ergebnis
Einheit prüfen: m/s mal s ergibt m, km durch h ergibt km/h. Bleibt eine andere Einheit übrig, stimmt die Formel nicht. Größenordnung: Fußgänger etwa 1–2 m/s, Radfahrer 4–8 m/s, Auto in der Stadt etwa 14 m/s. Grenzfall: Wer doppelt so lange fährt, muss doppelt so weit kommen.