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 = 200 m30 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1700 kg fährt mit konstant 30 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 200 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1700 kgv = 30 m/sr = 200 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = 0,4 mv = ?33 rpm

Ein kleiner Gegenstand liegt 40 cm von der Achse einer Scheibe entfernt, die sich gleichmäßig mit 33 Umdrehungen pro Minute dreht. Bestimme die Geschwindigkeit v des Gegenstands.

n = 33 rpmr = 0,4 m
v = m/s
3.Mittel
r = 60 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 60 m. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße ist 0,7. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax, mit der das Auto die Kurve durchfahren kann, ohne zu rutschen.

r = 60 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
r = 60 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 60 m. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße ist 0,6. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax, mit der das Auto die Kurve durchfahren kann, ohne zu rutschen.

r = 60 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
R = 8,5 mh = 30,6 m

Ein Wagen mit 1 kg wird in 30,6 m Höhe auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und durchfährt einen senkrechten Looping mit dem Radius 8,5 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft Nbottom der Bahn auf den Wagen am tiefsten Punkt des Loopings.

m = 1 kgh = 30,6 mR = 8,5 mg = 9,81 m/s²
Nbottom = N
6.Schwer
r = 1,1 mv = 7,5 m/s

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

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 4,5 m/s²
  2. 2. v = 1,382 m/s
  3. 3. vmax = 20,3 m/s
  4. 4. vmax = 18,79 m/s
  5. 5. Nbottom = 80,44 N
  6. 6. T = 115,8 N

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