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 = 120 m24 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1100 kg fährt mit konstant 24 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 120 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1100 kgv = 24 m/sr = 120 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = ?160 km/h

Für den Fahrgastkomfort darf die Zentripetalbeschleunigung in einem Gleisbogen 0,5 m/s² nicht überschreiten. Wie groß ist der kleinste Radius rmin für einen Bogen, der mit 160 km/h befahren wird?

v = 160 km/hamax = 0,5 m/s²
rmin = m
3.Mittel
L = 1,5 m35°

Eine kleine Kugel an einem Faden der Länge 1,5 m bewegt sich so auf einer waagerechten Kreisbahn, dass der Faden einen konstanten Winkel von 35° mit der Vertikalen bildet (Kegelpendel). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Zeit T für einen Umlauf.

L = 1,5 mθ = 35°g = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
L = 0,7 m25°

Eine kleine Kugel an einem Faden der Länge 0,7 m bewegt sich so auf einer waagerechten Kreisbahn, dass der Faden einen konstanten Winkel von 25° mit der Vertikalen bildet (Kegelpendel). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Zeit T für einen Umlauf.

L = 0,7 mθ = 25°g = 9,81 m/s²
T = s
5.Schwer
r = 0,6 mv = 7,5 m/s

Ein Ball mit 1,7 kg an einer 0,6 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 = 1,7 kgr = 0,6 mv = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
r = 1,3 mv = 3 m/s

Ein Ball mit 1,4 kg an einer 1,3 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 3 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 1,4 kgr = 1,3 mv = 3 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 4,8 m/s²
  2. 2. rmin = 3951 m
  3. 3. T = 2,224 s
  4. 4. T = 1,598 s
  5. 5. T = 176,1 N
  6. 6. T = 23,43 N

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