Grundgleichung der Mechanik

Um die Beschleunigung zu berechnen, kann man den zweiten Newtonschen Satz verwenden: F = m * a, wobei F die Kraft ist, die auf den Fahrbahnwagen wirkt, m seine Masse ist und a die Beschleunigung ist. Da ein Körper mit 100 g an dem Fahrbahnwagen hängt, beträgt die Kraft F = m * g, wobei g die Schwerkraftbeschleunigung ist (g = 9,8 m/s^2). Daher ist a = F / m = (0,1 kg * 9,8 m/s^2) / (2 kg) = 0,49 m/s^2.

Der zurückgelegte Weg kann berechnet werden, indem man die Beschleunigung mit der Zeit multipliziert: s = 0,5 * a * t^2, wobei t die Zeit ist. Für t = 2 s ist s = 0,5 * 0,49 m/s^2 * 2s^2 = 1,96 m.

Die Geschwindigkeit kann berechnet werden, indem man die Integrale der Beschleunigung über die Zeit berechnet: v = a * t = 0,49 m/s^2 * 2 s = 0,98 m/s.