Ein kleiner Gegenstand liegt 65 cm von der Achse einer Scheibe entfernt, die sich gleichmäßig mit 33 Umdrehungen pro Minute dreht. Bestimme die Geschwindigkeit v des Gegenstands.
Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen
Ein Stein mit 0,6 kg wird auf einem glatten, ebenen Tisch an einer Schnur auf einer waagerechten Kreisbahn mit dem Radius 1,9 m herumgeschleudert; die Schnur reißt bei einer Kraft von 30 N. Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, die der Stein haben kann.
In einem Rotor auf dem Jahrmarkt stehen die Fahrgäste an der Wand eines senkrechten Zylinders mit dem Radius 2,9 m. Dreht er sich schnell genug, fällt der Boden weg, und die Reibung hält sie fest. Der Haftreibungskoeffizient beträgt 0,6. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die kleinste Drehzahl n in Umdrehungen pro Minute.
In einem Rotor auf dem Jahrmarkt stehen die Fahrgäste an der Wand eines senkrechten Zylinders mit dem Radius 3,3 m. Dreht er sich schnell genug, fällt der Boden weg, und die Reibung hält sie fest. Der Haftreibungskoeffizient beträgt 0,8. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die kleinste Drehzahl n in Umdrehungen pro Minute.
Ein Ball mit 1,6 kg an einer 0,8 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 3,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
Ein Ball mit 1,5 kg an einer 1,1 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 7 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
Lösungsschlüssel
- 1. v = 2,246 m/s
- 2. vmax = 9,747 m/s
- 3. n = 22,67 rpm
- 4. n = 18,41 rpm
- 5. T = 40,2 N
- 6. T = 81,53 N
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