1.Leicht
Ein kleiner Gegenstand liegt 60 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 = 0,6 m
v = m/s
Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen
2.Leicht
Ein Auto mit 1800 kg fährt mit konstant 17 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 40 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.
m = 1800 kgv = 17 m/sr = 40 m
Fc = N
3.Mittel
Ein Auto mit 1300 kg fährt mit 7 m/s über eine Kuppe in der Straße. Die Kuppe ist ein Kreisbogen mit dem Radius 90 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft N der Straße auf das Auto auf der Kuppe.
m = 1300 kgv = 7 m/sr = 90 mg = 9,81 m/s²
N = N
4.Mittel
Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 140 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 = 140 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
Ein Ball an einer 0,7 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 = 0,7 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.Schwer
Ein Ball mit 1,9 kg an einer 1 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
m = 1,9 kgr = 1 mv = 5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
Lösungsschlüssel
- 1. v = 2,073 m/s
- 2. Fc = 13005 N
- 3. N = 12045 N
- 4. vmax = 31,01 m/s
- 5. vmin = 2,62 m/s
- 6. T = 66,14 N
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