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 = 40 m28 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1700 kg fährt mit konstant 28 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 40 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1700 kgv = 28 m/sr = 40 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = 180 m11 m/sF = ?

Ein Auto mit 1100 kg fährt mit konstant 11 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 180 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 1100 kgv = 11 m/sr = 180 m
Fc = N
3.Mittel
r = 70 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 70 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 = 70 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
r = 115 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 115 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 = 115 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
R = 9,5 mh = ?

Ein kleiner Wagen wird auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und fährt in einen senkrechten Looping mit dem Radius 9,5 m. Aus welcher Mindesthöhe hmin über dem tiefsten Punkt des Loopings muss er starten, damit er am höchsten Punkt des Loopings auf der Bahn bleibt?

R = 9,5 mv₀ = 0
hmin = m
6.Schwer
R = 3 mh = 13,5 m

Ein Wagen mit 0,5 kg wird in 13,5 m Höhe auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und durchfährt einen senkrechten Looping mit dem Radius 3 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft Ntop der Bahn auf den Wagen am höchsten Punkt des Loopings.

m = 0,5 kgh = 13,5 mR = 3 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 19,6 m/s²
  2. 2. Fc = 739,4 N
  3. 3. vmax = 20,3 m/s
  4. 4. vmax = 26,02 m/s
  5. 5. hmin = 23,75 m
  6. 6. Ntop = 19,62 N

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