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 = 20 m21 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 900 kg fährt mit konstant 21 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 20 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 900 kgv = 21 m/sr = 20 m
ac = m/s²
2.Leicht
r = 180 m15 m/sac​ = ?

Ein Auto mit 1300 kg fährt mit konstant 15 m/s durch eine ebene Kurve mit dem Radius 180 m. Bestimme seine Zentripetalbeschleunigung ac.

m = 1300 kgv = 15 m/sr = 180 m
ac = m/s²
3.Mittel
r = 25 mvmax​ = ?

Ein Auto fährt durch eine ebene Kurve mit dem Radius 25 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.

r = 25 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Mittel
L = 0,3 m35°

Eine kleine Kugel an einem Faden der Länge 0,3 m bewegt sich so auf einer waagerechten Kreisbahn, dass der Faden einen konstanten Winkel von 35° mit der Vertikalen bildet (Kegelpendel). Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Zeit T für einen Umlauf.

L = 0,3 mθ = 35°g = 9,81 m/s²
T = s
5.Schwer
R = 4 mh = 19,2 m

Ein Wagen mit 2,5 kg wird in 19,2 m Höhe auf einer reibungsfreien Bahn aus der Ruhe losgelassen und durchfährt einen senkrechten Looping mit dem Radius 4 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Normalkraft Ntop der Bahn auf den Wagen am höchsten Punkt des Loopings.

m = 2,5 kgh = 19,2 mR = 4 mg = 9,81 m/s²
Ntop = N
6.Schwer
r = 0,8 mv = 3,5 m/s

Ein Ball mit 1,3 kg an einer 0,8 m langen Schnur wird auf einem vertikalen Kreis herumgeschleudert. Am tiefsten Punkt bewegt er sich mit 3,5 m/s. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Seilkraft T in der Schnur am tiefsten Punkt.

m = 1,3 kgr = 0,8 mv = 3,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. ac = 22,05 m/s²
  2. 2. ac = 1,25 m/s²
  3. 3. vmax = 14,01 m/s
  4. 4. T = 0,9945 s
  5. 5. Ntop = 112,8 N
  6. 6. T = 32,66 N

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