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 = 1,15 mv120 rpm

Ein kleiner Gegenstand liegt 115 cm von der Achse einer Scheibe entfernt, die sich gleichmäßig mit 120 Umdrehungen pro Minute dreht. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

n = 120 rpmr = 1,15 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = 160 m18 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1300 kg fährt mit konstant 18 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 160 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1300 kgv = 18 m/sr = 160 m
ac = m/s²
3.Mittel
L = 1,3 m50°

Eine kleine Kugel an einem Faden der Länge 1,3 m bewegt sich so auf einer waagerechten Kreisbahn, dass der Faden einen konstanten Winkel von 50° mit der Vertikalen bildet (Kegelpendel). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Geschwindigkeit v der Kugel.

L = 1,3 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Mittel
r = 30 mvmax​ = ?

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.

r = 30 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
r = 0,5 mv = ?

Ein Ball an einer 0,5 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?

r = 0,5 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.Schwer
r = 1 mv = 7,5 m/s

Ein Ball mit 0,4 kg an einer 1 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 = 0,4 kgr = 1 mv = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 181,6 m/s²
  2. 2. ac = 2,025 m/s²
  3. 3. v = 3,412 m/s
  4. 4. vmax = 15,34 m/s
  5. 5. vmin = 2,215 m/s
  6. 6. T = 26,42 N

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