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 = ?250 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 250 km/h befahren wird?

v = 250 km/hamax = 0,5 m/s²
rmin = m
2.Leicht
r = 150 m19 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1200 kg fährt mit konstant 19 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 150 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1200 kgv = 19 m/sr = 150 m
ac = m/s²
3.Mittel
r = 20 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt über eine Kuppe in der Straße, die ein Kreisbogen mit dem Radius 20 m ist. Verwende g = 9,81 m/s². Ab welcher Geschwindigkeit vmax heben die Räder auf der Kuppe von der Straße ab?

r = 20 mg = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
r = 100 m22 m/s

Ein Auto mit 1700 kg fährt mit 22 m/s über eine Kuppe in der Straße. Die Kuppe ist ein Kreisbogen mit dem Radius 100 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft N der Straße auf das Auto auf der Kuppe.

m = 1700 kgv = 22 m/sr = 100 mg = 9,81 m/s²
N = N
5.Schwer
r = 1,2 mv = 5,5 m/s

Ein Ball mit 1 kg an einer 1,2 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 5,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 1 kgr = 1,2 mv = 5,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
r = 1,5 mv = 5 m/s

Ein Ball mit 1,4 kg an einer 1,5 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 = 1,4 kgr = 1,5 mv = 5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. rmin = 9645 m
  2. 2. ac = 2,407 m/s²
  3. 3. vmax = 14,01 m/s
  4. 4. N = 8449 N
  5. 5. T = 35,02 N
  6. 6. T = 37,07 N

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