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Das Banner der Rhetos-Website: zwei griechische Denker betrachten ein physikalisches Universum um sie herum.

Proportionale Funktionen

Beispiele

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Basiswissen


f(x)=x oder f(x)=4x oder f(x)=0,5x: neben einigen Funktionsgleichungen stehen hier auch Praxisbeispiele: Vulkanausbrüche, Federkonstanten oder praktische Versuche.



Bildbeschreibung und Urheberrecht
Der Cerro Negro bei einem Ausbruch im Jahr 1968. Der Ausbruch dauerte mehrere Monate. Mit jedem Ausbruch wächst der Vulkankegel etwas an. Die insgesamt ausgestoßene Masse seit 1850 ist recht proportional zu den seit 1850 vergangenen Jahren. © William Melson (Smithsonian Institution) ☛


Gleichungen



Vulkanasche


  • Ein Vulkan stößt pro Ausbruch eine bestimmte Aschemenge aus.
  • Wenn x für die Anzahl der Ausbrüche seit Beginn steht, ...
  • und y für die seit Beginn ausgestoßene Aschemenge, ...
  • dann hängt y in etwa proportional von x ab.

Fall


  • Man steht am Geländer eines hohen Turmes ganz oben.
  • Man hält einen Stein fest und lässt ihn dann fallen.
  • Man vernachlässigt (ignoriert) die Bremswirkung der Luft.
  • Der Stein fällt dann frei nur infolge der Schwerkraft.
  • Mit jeder Sekunde wird er um etwa 10 m/s schneller.
  • Die Geschwindigkeit wächst proportional zur Falldauer:
  • x = Gesamtfallzeit in s, y = Geschwindigkeit in m/s.

Feder


  • Man hat eine Spiralfeder.
  • Um sie um eine bestimmte Länge x zu verlängern, ...
  • braucht man eine bestimmte Kraft y in Newton.
  • Oft hängt y proportional von x ab.

Gase


  • Für bestimmte Gase gilt:
  • Doppelte Temperatur gibt immer auch das doppelte Volumen.

Versuche


In der Lernwerkstatt sind eine Reihe von Versuchen zu proportionalen Funktionen zusammengestellt. Die Liste steht unter proportionale Gleichung aus Versuch ↗