Ein kleiner Gegenstand liegt 125 cm von der Achse einer Scheibe entfernt, die sich gleichmäßig mit 120 Umdrehungen pro Minute dreht. Bestimme die Geschwindigkeit v des Gegenstands.
Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen
Ein Auto mit 700 kg fährt mit konstant 21 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 20 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.
Eine Kurve mit dem Radius 110 m ist um 10° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².
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.
Ein Ball an einer 1,5 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?
Eine Kugel mit 0,6 kg an einem leichten Faden von 0,5 m Länge wird auf einer senkrechten Kreisbahn herumgeschwungen. Am tiefsten Punkt beträgt ihre Geschwindigkeit 10 m/s. Vernachlässige den Luftwiderstand und verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Fadenkraft Ttop am höchsten Punkt.
Lösungsschlüssel
- 1. v = 15,71 m/s
- 2. Fc = 15435 N
- 3. v = 13,79 m/s
- 4. vmax = 15,34 m/s
- 5. vmin = 3,836 m/s
- 6. Ttop = 90,57 N
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