Arbeitsblatt Newtonsche Gesetze mit Lösungen

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1.Leicht
N = ?1 m/s²v

Eine Person mit 65 kg steht in einem Aufzug auf einer Personenwaage. Der Aufzug fährt nach unten und bremst mit 1 m/s² ab. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Kraft N, die die Waage auf die Person ausübt (die Anzeige der Waage in Newton).

m = 65 kga = 1 m/s²g = 9,81 m/s²
N = N
2.Leicht
30 kgF = ?a = 2,25 m/s²μ = 0,1

Eine Kiste mit 30 kg wird mit einem waagerechten Seil über einen Boden gezogen. Der Gleitreibungskoeffizient beträgt 0,1. Verwende g = 9,81 m/s². Welche Zugkraft F gibt der Kiste eine Beschleunigung von 2,25 m/s²?

m = 30 kgμ = 0,1a = 2,25 m/s²g = 9,81 m/s²
F = N
3.Mittel
θ = 40°a = ?m = 6 kg

Ein Block mit 6 kg gleitet eine reibungsfreie schiefe Ebene mit 40° Neigung hinunter. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Beschleunigung a des Blocks entlang der Ebene.

m = 6 kgθ = 40°μ = 0g = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Mittel
θ = 25°20 kgF = ?

Eine Kiste mit 20 kg wird mit konstanter Geschwindigkeit durch eine Kraft parallel zur Rampe eine Rampe mit 25° Neigung hinaufgeschoben. Der Gleitreibungskoeffizient beträgt 0,2. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Schubkraft F.

m = 20 kgθ = 25°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
F = N
5.Schwer
m1​ = 6,5 kg6,5 kgθ = 35°

Ein Klotz mit 6,5 kg auf einer Rampe mit 35° Neigung ist über einen leichten Faden und eine reibungsfreie Rolle am oberen Ende der Rampe mit einer hängenden Masse von 6,5 kg verbunden. Die hängende Masse bewegt sich nach unten. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen Klotz und Rampe beträgt 0,2. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Beschleunigung a des Systems.

m1 = 6,5 kgm2 = 6,5 kgθ = 35°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
a = m/s²
6.Schwer
θ = 30°Klotzv₀ = 5 m/s

Ein Klotz erhält einen Stoß, sodass er mit 5 m/s eine Rampe mit 30° Neigung hinaufzugleiten beginnt. Der Gleitreibungskoeffizient beträgt 0,25. Verwende g = 9,81 m/s². Wie weit d gleitet er die Rampe hinauf, bevor er stehen bleibt?

v₀ = 5 m/sθ = 30°μ = 0,25g = 9,81 m/s²
d = m

Lösungsschlüssel

  1. 1. N = 702,6 N
  2. 2. F = 96,93 N
  3. 3. a = 6,306 m/s²
  4. 4. F = 118,5 N
  5. 5. a = 1,288 m/s²
  6. 6. d = 1,778 m

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