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 m9 m/sF = ?

Ein Auto mit 600 kg fährt mit konstant 9 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 170 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 600 kgv = 9 m/sr = 170 m
Fc = N
2.Leicht
r = 1,4 mvmax​ = ?

Ein Stein mit 1,8 kg wird auf einem glatten, ebenen Tisch an einer Schnur auf einer waagerechten Kreisbahn mit dem Radius 1,4 m herumgeschleudert; die Schnur reißt bei einer Kraft von 170 N. Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, die der Stein haben kann.

m = 1,8 kgr = 1,4 mTmax = 170 N
vmax = m/s
3.Mittel
θ = ?zum Mittelpunkt120 km/h

Ein Straßenbauingenieur möchte, dass Autos eine Kurve mit dem Radius 210 m bei 120 km/h ohne Reibung durchfahren können. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme den Überhöhungswinkel θ.

r = 210 mv = 120 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
4.Mittel
θ = 25°zum Mittelpunktv = ?

Eine Kurve mit dem Radius 150 m ist um 25° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².

r = 150 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Schwer
r = 0,7 m9,5 m/svtop​ = ?

Eine Kugel mit 1,9 kg an einem leichten Faden von 0,7 m Länge wird auf einer senkrechten Kreisbahn herumgeschwungen. Am tiefsten Punkt beträgt ihre Geschwindigkeit 9,5 m/s. Vernachlässige den Luftwiderstand und verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Fadenkraft Ttop am höchsten Punkt.

m = 1,9 kgr = 0,7 mvbottom = 9,5 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.Schwer
r = 0,7 mv = 8 m/s

Ein Ball mit 1,1 kg an einer 0,7 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 8 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 1,1 kgr = 0,7 mv = 8 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. Fc = 285,9 N
  2. 2. vmax = 11,5 m/s
  3. 3. θ = 28,34 °
  4. 4. v = 26,19 m/s
  5. 5. Ttop = 151,8 N
  6. 6. T = 111,4 N

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