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 = 170 m28 m/sF = ?

Ein Auto mit 1400 kg fährt mit konstant 28 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 170 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 1400 kgv = 28 m/sr = 170 m
Fc = N
2.Leicht
r = 80 m26 m/sF = ?

Ein Auto mit 900 kg fährt mit konstant 26 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 80 m. Bestimme die nötige nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) Fc.

m = 900 kgv = 26 m/sr = 80 m
Fc = N
3.Mittel
θ = 20°zum Mittelpunktv = ?

Eine Kurve mit dem Radius 180 m ist um 20° überhöht. Mit welcher Geschwindigkeit v kann ein Auto sie ganz ohne Reibung durchfahren? Verwende g = 9,81 m/s².

r = 180 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
v = 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 0,5. 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 = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
r = 1,4 mv = 7,5 m/s

Ein Ball mit 0,7 kg an einer 1,4 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 = 0,7 kgr = 1,4 mv = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
R = 6 mh = 17,4 m

Ein Wagen mit 4,5 kg wird in 17,4 m Höhe auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und durchfährt einen senkrechten Looping mit dem Radius 6 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft Ntop der Bahn auf den Wagen am höchsten Punkt des Loopings.

m = 4,5 kgh = 17,4 mR = 6 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. Fc = 6456 N
  2. 2. Fc = 7605 N
  3. 3. v = 25,35 m/s
  4. 4. vmax = 17,16 m/s
  5. 5. T = 34,99 N
  6. 6. Ntop = 35,32 N

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