Ein Stein mit 1,6 kg wird auf einem glatten, ebenen Tisch an einer Schnur auf einer waagerechten Kreisbahn mit dem Radius 0,6 m herumgeschleudert; die Schnur reißt bei einer Kraft von 50 N. Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, die der Stein haben kann.
Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen
Ein Auto mit 1600 kg fährt mit konstant 12 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 160 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.
Ein Auto fährt über eine Kuppe in der Straße, die ein Kreisbogen mit dem Radius 20 m ist. Verwende g = 9,81 m/s². Ab welcher Geschwindigkeit vmax heben die Räder auf der Kuppe von der Straße ab?
Eine Kurve mit dem Radius 210 m ist um 8° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².
Ein Ball mit 1,4 kg an einer 1,4 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 4,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
Ein Ball mit 1,8 kg an einer 1,2 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 5,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
Lösungsschlüssel
- 1. vmax = 4,33 m/s
- 2. Fc = 1440 N
- 3. vmax = 14,01 m/s
- 4. v = 17,02 m/s
- 5. T = 33,98 N
- 6. T = 63,03 N
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