Arbeitsblatt Rotation starrer Körper mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Rotation starrer Körper zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
R = 0,45 mn = 2300 rpm260 kg

Ein Schwungrad ist eine homogene Vollscheibe der Masse 260 kg und des Radius 0,45 m. Es dreht sich mit 2300 rpm. Bestimme seine kinetische Energie Ek in kJ.

M = 260 kgR = 0,45 mn = 2300 rpm
Ek = kJ
2.Leicht
R = 0,5 mn = 2600 rpm200 kg

Ein Schwungrad ist eine homogene Vollscheibe der Masse 200 kg und des Radius 0,5 m. Es dreht sich mit 2600 rpm. Bestimme seine kinetische Energie Ek in kJ.

M = 200 kgR = 0,5 mn = 2600 rpm
Ek = kJ
3.Mittel
n = 1600 rpmTb​ = 155 N·mI = 39,5 kg·m²

Ein Schwungrad mit einem Trägheitsmoment von 39,5 kg·m² dreht sich mit 1600 rpm. Eine Bremse übt ein konstantes Reibmoment von 155 N·m aus. Wie viele Umdrehungen N macht das Schwungrad, bevor es stillsteht?

I = 39,5 kg·m²n = 1600 rpmTb = 155 N·m
N = rev
4.Mittel
n = 2700 rpmP = 12,5 kW

Eine Welle überträgt 12,5 kW bei 2700 rpm. Bestimme das Drehmoment T in der Welle.

P = 12,5 kWn = 2700 rpm
T = N·m
5.Schwer
340 m/s35 g0,29 mL = 0,6 m3,5 kg

Ein homogener dünner Stab der Masse 3,5 kg und der Länge 0,6 m hängt in Ruhe an einem reibungsfreien Drehpunkt an seinem oberen Ende. Ein Geschoss von 35 g, das sich waagerecht mit 340 m/s bewegt, trifft den Stab 0,29 m unter dem Drehpunkt und bleibt stecken. Bestimme die Winkelgeschwindigkeit ω des Stabes unmittelbar nach dem Stoß.

M = 3,5 kgL = 0,6 mm = 35 gv = 340 m/sd = 0,29 m
ω = rad/s
6.Schwer
θ = 30°vs = 9 m

Ein Körper (dünner Reifen) startet aus der Ruhe und rollt ohne Gleiten eine Schräge hinab, die um 30° gegen die Waagerechte geneigt ist. Verwende g = 9,81 m/s². Sein Radius beträgt 0,05 m. Bestimme seine Winkelgeschwindigkeit ω, nachdem es 9 m entlang der Schräge gerollt ist.

θ = 30°s = 9 mI = m·r²g = 9,81 m/s²r = 0,05 m
ω = rad/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ek = 763,6 kJ
  2. 2. Ek = 926,6 kJ
  3. 3. N = 569,3 rev
  4. 4. T = 44,21 N·m
  5. 5. ω = 8,159 rad/s
  6. 6. ω = 132,9 rad/s

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.