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 = 90 m12 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1000 kg fährt mit konstant 12 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 90 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1000 kgv = 12 m/sr = 90 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = ?250 km/h

Für den Fahrgastkomfort darf die Zentripetalbeschleunigung in einem Gleisbogen 1,2 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 = 1,2 m/s²
rmin = m
3.Mittel
r = 105 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 105 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 = 105 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
r = 105 m26 m/s

Ein Auto mit 1300 kg fährt mit 26 m/s über eine Kuppe in der Straße. Die Kuppe ist ein Kreisbogen mit dem Radius 105 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft N der Straße auf das Auto auf der Kuppe.

m = 1300 kgv = 26 m/sr = 105 mg = 9,81 m/s²
N = N
5.Schwer
r = 1,3 mv = 6 m/s

Ein Ball mit 1,4 kg an einer 1,3 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 6 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 1,4 kgr = 1,3 mv = 6 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
r = 1 mv = 8,5 m/s

Ein Ball mit 1,4 kg an einer 1 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.

m = 1,4 kgr = 1 mv = 8,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 1,6 m/s²
  2. 2. rmin = 4019 m
  3. 3. vmax = 26,85 m/s
  4. 4. N = 4383 N
  5. 5. T = 52,5 N
  6. 6. T = 114,9 N

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