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 = 90 m26 m/sF = ?

Ein Auto mit 900 kg fährt mit konstant 26 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 90 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 900 kgv = 26 m/sr = 90 m
Fc = N
2.Leicht
r = 20 m16 m/sF = ?

Ein Auto mit 600 kg fährt mit konstant 16 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 20 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 600 kgv = 16 m/sr = 20 m
Fc = N
3.Mittel
θ = 15°zum Mittelpunktv = ?

Eine Kurve mit dem Radius 100 m ist um 15° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².

r = 100 mθ = 15°g = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Mittel
r = 140 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 140 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 = 140 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
r = 0,9 mv = ?

Ein Ball an einer 0,9 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 = 0,9 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.Schwer
θ = 10°zum Mittelpunktvmax​ = ?

Eine Kurve mit dem Radius 290 m ist um 10° überhöht, und der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,1. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, mit der ein Auto die Kurve durchfahren kann, ohne nach oben und außen zu rutschen.

r = 290 mθ = 10°μs = 0,1g = 9,81 m/s²
vmax = m/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Fc = 6760 N
  2. 2. Fc = 7680 N
  3. 3. v = 16,21 m/s
  4. 4. vmax = 33,15 m/s
  5. 5. vmin = 2,971 m/s
  6. 6. vmax = 28,29 m/s

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