1.Leicht
Ein Ball mit 1 kg wird aus der Ruhe aus 26 m Höhe fallen gelassen. Vernachlässige den Luftwiderstand. Bestimme seine Geschwindigkeit v kurz vor dem Aufprall auf den Boden.
m = 1 kgh = 26 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Arbeitsblatt Arbeit und Energie mit Lösungen
2.Leicht
Eine Kiste wird mit einem Seil, das 50° mit der Horizontalen bildet, 19 m über einen ebenen Boden gezogen. Die Seilkraft beträgt 40 N. Bestimme die Arbeit W, die das Seil an der Kiste verrichtet.
F = 40 Nd = 19 mθ = 50°
W = J
3.Mittel
Ein Auto fährt mit 110 km/h auf einer ebenen Straße, bremst stark und rutscht mit blockierten Rädern bis zum Stillstand. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,8. Bestimme den Bremsweg d.
v = 110 km/hμ = 0,8g = 9,81 m/s²
d = m
4.Mittel
Ein Auto fährt mit 80 km/h auf einer ebenen Straße, bremst stark und rutscht mit blockierten Rädern bis zum Stillstand. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen Reifen und Straße beträgt 0,5. Bestimme den Bremsweg d.
v = 80 km/hμ = 0,5g = 9,81 m/s²
d = m
5.Schwer
Ein Block mit 10 kg wird auf einer glatten Rampe in 2 m Höhe aus der Ruhe losgelassen. Unten überquert er einen rauen, waagerechten Streifen von 3,5 m Länge (μ = 0,15) und läuft dann auf einer glatten Fläche gegen eine Feder (k = 1000 N/m). Bestimme die maximale Zusammendrückung x der Feder.
m = 10 kgh = 2 mL = 3,5 mμ = 0,15k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Schwer
Ein Block mit 4 kg liegt auf einem rauen waagerechten Tisch (μ = 0,4). Ein leichter Faden läuft von ihm über eine glatte Rolle an der Tischkante zu einem hängenden Block mit 4 kg. Das System wird aus der Ruhe losgelassen. Bestimme die Geschwindigkeit v der Blöcke, nachdem der hängende Block 1,5 m gefallen ist.
m1 = 4 kgm2 = 4 kgμ = 0,4d = 1,5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Lösungsschlüssel
- 1. v = 22,59 m/s
- 2. W = 488,5 J
- 3. d = 59,48 m
- 4. d = 50,34 m
- 5. x = 53,8 cm
- 6. v = 2,971 m/s
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