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 = 150 m29 m/sF = ?

Ein Auto mit 1600 kg fährt mit konstant 29 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 150 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 1600 kgv = 29 m/sr = 150 m
Fc = N
2.Leicht
r = 120 m13 m/sF = ?

Ein Auto mit 600 kg fährt mit konstant 13 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 120 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 600 kgv = 13 m/sr = 120 m
Fc = N
3.Mittel
θ = 10°zum Mittelpunktv = ?

Eine Kurve mit dem Radius 160 m ist um 10° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².

r = 160 mθ = 10°g = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Mittel
θ = ?zum Mittelpunkt50 km/h

Ein Straßenbauingenieur möchte, dass Autos eine Kurve mit dem Radius 60 m bei 50 km/h ohne Reibung durchfahren können. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme den Überhöhungswinkel θ.

r = 60 mv = 50 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
5.Schwer
r = 0,5 mv = 4 m/s

Ein Ball mit 0,2 kg an einer 0,5 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 4 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 0,2 kgr = 0,5 mv = 4 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
r = 1,3 m9,5 m/svtop​ = ?

Eine Kugel mit 0,5 kg an einem leichten Faden von 1,3 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 = 0,5 kgr = 1,3 mvbottom = 9,5 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. Fc = 8971 N
  2. 2. Fc = 845 N
  3. 3. v = 16,64 m/s
  4. 4. θ = 18,15 °
  5. 5. T = 8,362 N
  6. 6. Ttop = 10,19 N

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