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 = 0,35 mv78 rpm

Ein kleiner Gegenstand liegt 35 cm von der Achse einer Scheibe entfernt, die sich gleichmäßig mit 78 Umdrehungen pro Minute dreht. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

n = 78 rpmr = 0,35 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = 1,1 mvmax​ = ?

Ein Stein mit 0,3 kg wird auf einem glatten, ebenen Tisch an einer Schnur auf einer waagerechten Kreisbahn mit dem Radius 1,1 m herumgeschleudert; die Schnur reißt bei einer Kraft von 160 N. Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, die der Stein haben kann.

m = 0,3 kgr = 1,1 mTmax = 160 N
vmax = m/s
3.Mittel
r = 45 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 45 m. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße ist 0,4. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax, mit der das Auto die Kurve durchfahren kann, ohne zu rutschen.

r = 45 mμs = 0,4g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
θ = 25°zum Mittelpunktv = ?

Eine Kurve mit dem Radius 60 m ist um 25° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².

r = 60 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Schwer
r = 1,5 mv = 7,5 m/s

Ein Ball mit 1,4 kg an einer 1,5 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 7,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 1,4 kgr = 1,5 mv = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
R = 7,5 mh = ?

Ein kleiner Wagen wird auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und fährt in einen senkrechten Looping mit dem Radius 7,5 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 = 7,5 mv₀ = 0
hmin = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 23,35 m/s²
  2. 2. vmax = 24,22 m/s
  3. 3. vmax = 13,29 m/s
  4. 4. v = 16,57 m/s
  5. 5. T = 66,23 N
  6. 6. hmin = 18,75 m

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