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 = 0,85 mv = ?200 rpm

Ein kleiner Gegenstand liegt 85 cm von der Achse einer Scheibe entfernt, die sich gleichmäßig mit 200 Umdrehungen pro Minute dreht. Bestimme die Geschwindigkeit v des Gegenstands.

n = 200 rpmr = 0,85 m
v = m/s
2.Leicht
r = 1,6 mvmax​ = ?

Ein Stein mit 1,1 kg wird auf einem glatten, ebenen Tisch an einer Schnur auf einer waagerechten Kreisbahn mit dem Radius 1,6 m herumgeschleudert; die Schnur reißt bei einer Kraft von 110 N. Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, die der Stein haben kann.

m = 1,1 kgr = 1,6 mTmax = 110 N
vmax = m/s
3.Mittel
r = 135 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 135 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 = 135 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
r = 95 m7 m/s

Ein Auto mit 1800 kg fährt mit 7 m/s über eine Kuppe in der Straße. Die Kuppe ist ein Kreisbogen mit dem Radius 95 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft N der Straße auf das Auto auf der Kuppe.

m = 1800 kgv = 7 m/sr = 95 mg = 9,81 m/s²
N = N
5.Schwer
θ = 30°zum Mittelpunktvmax​ = ?

Eine Kurve mit dem Radius 190 m ist um 30° überhöht, und der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,15. 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 = 190 mθ = 30°μs = 0,15g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.Schwer
r = 0,5 mv = ?

Ein Ball an einer 0,5 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 = 0,5 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. v = 17,8 m/s
  2. 2. vmax = 12,65 m/s
  3. 3. vmax = 30,45 m/s
  4. 4. N = 16730 N
  5. 5. vmax = 38,53 m/s
  6. 6. vmin = 2,215 m/s

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