1.Leicht
Ein Auto mit 900 kg fährt mit konstant 14 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 90 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.
m = 900 kgv = 14 m/sr = 90 m
ac = m/s²
Arbeitsblatt Kreisbewegung mit Lösungen
2.Leicht
Ein Stein mit 1,6 kg wird auf einem glatten, ebenen Tisch an einer Schnur auf einer waagerechten Kreisbahn mit dem Radius 1,7 m herumgeschleudert; die Schnur reißt bei einer Kraft von 90 N. Bestimme die höchste Geschwindigkeit vmax, die der Stein haben kann.
m = 1,6 kgr = 1,7 mTmax = 90 N
vmax = m/s
3.Mittel
Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 110 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 = 110 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 150 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 = 150 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Schwer
Ein Ball mit 1,3 kg an einer 1,3 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 4 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.
m = 1,3 kgr = 1,3 mv = 4 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Schwer
Eine Kurve mit dem Radius 260 m ist um 30° überhöht, und der Haftreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,4. 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 = 260 mθ = 30°μs = 0,4g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
Lösungsschlüssel
- 1. ac = 2,178 m/s²
- 2. vmax = 9,779 m/s
- 3. vmax = 27,48 m/s
- 4. vmax = 27,12 m/s
- 5. T = 28,75 N
- 6. vmax = 56,93 m/s
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