Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Kreisbewegung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
r = 170 m18 m/sF = ?

Ein Auto mit 1600 kg fährt mit konstant 18 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 170 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 1600 kgv = 18 m/sr = 170 m
Fc = N
2.Leicht
r = 200 m30 m/sF = ?

Ein Auto mit 1000 kg fährt mit konstant 30 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 200 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 1000 kgv = 30 m/sr = 200 m
Fc = N
3.Mittel
r = 85 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 85 m. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße ist 0,6. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax, mit der das Auto die Kurve durchfahren kann, ohne zu rutschen.

r = 85 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
r = 30 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 30 m. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße ist 0,8. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax, mit der das Auto die Kurve durchfahren kann, ohne zu rutschen.

r = 30 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
θ = 20°zum Mittelpunktvmin​ = ?

Eine Kurve mit dem Radius 80 m ist um 20° überhöht, und der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,2. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die niedrigste Geschwindigkeit vmin, mit der ein Auto die Kurve durchfahren kann, ohne die Böschung hinunterzurutschen.

r = 80 mθ = 20°μs = 0,2g = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.Schwer
r = 1,4 mv = ?

Ein Ball an einer 1,4 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Verwende g = 9,81 m/s². Wie groß ist die kleinste Geschwindigkeit vmin am höchsten Punkt, bei der die Schnur gerade noch gespannt bleibt?

r = 1,4 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Fc = 3049 N
  2. 2. Fc = 4500 N
  3. 3. vmax = 22,37 m/s
  4. 4. vmax = 15,34 m/s
  5. 5. vmin = 10,95 m/s
  6. 6. vmin = 3,706 m/s

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