Ein Auto mit 1200 kg fährt mit konstant 21 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 60 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.
Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen
Ein Auto mit 600 kg fährt mit konstant 17 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 110 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.
Eine kleine Kugel an einem Faden der Länge 1,6 m bewegt sich so auf einer waagerechten Kreisbahn, dass der Faden einen konstanten Winkel von 60° mit der Vertikalen bildet (Kegelpendel). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Zeit T für einen Umlauf.
Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 105 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.
Ein Wagen mit 4,5 kg wird in 24,8 m Höhe auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und durchfährt einen senkrechten Looping mit dem Radius 8 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft Ntop der Bahn auf den Wagen am höchsten Punkt des Loopings.
Ein Ball mit 1,4 kg an einer 0,6 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 8,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
Lösungsschlüssel
- 1. ac = 7,35 m/s²
- 2. ac = 2,627 m/s²
- 3. T = 1,794 s
- 4. vmax = 28,71 m/s
- 5. Ntop = 52,97 N
- 6. T = 182,3 N
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