Arbeitsblatt Arbeit und Energie mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Arbeit und Energie zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
m = 4 kggh = 26 m

Ein Ball mit 4 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 = 4 kgh = 26 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
2.Leicht
m = 4 kggh = 23 m

Ein Ball mit 4 kg wird aus der Ruhe aus 23 m Höhe fallen gelassen. Vernachlässige den Luftwiderstand. Bestimme seine Geschwindigkeit v kurz vor dem Aufprall auf den Boden.

m = 4 kgh = 23 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Mittel
40°L = 3 m0,5 kg

Eine Kugel mit 0,5 kg hängt an einem leichten Faden der Länge 3 m. Sie wird ausgelenkt, bis der Faden 40° mit der Vertikalen bildet, und aus der Ruhe losgelassen. Bestimme die Fadenkraft T, wenn die Kugel den tiefsten Punkt durchläuft.

m = 0,5 kgL = 3 mθ = 40°g = 9,81 m/s²
T = N
4.Mittel
20°L = 0,8 m2 kg

Eine Kugel mit 2 kg hängt an einem leichten Faden der Länge 0,8 m. Sie wird ausgelenkt, bis der Faden 20° mit der Vertikalen bildet, und aus der Ruhe losgelassen. Bestimme die Fadenkraft T, wenn die Kugel den tiefsten Punkt durchläuft.

m = 2 kgL = 0,8 mθ = 20°g = 9,81 m/s²
T = N
5.Schwer
h = 2,5 mL = 4 mμ = 0,25k = 1000 N/m

Ein Block mit 2,5 kg wird auf einer glatten Rampe in 2,5 m Höhe aus der Ruhe losgelassen. Unten überquert er einen rauen, waagerechten Streifen von 4 m Länge (μ = 0,25) und läuft dann auf einer glatten Fläche gegen eine Feder (k = 1000 N/m). Bestimme die Geschwindigkeit v des Blocks, wenn er die Feder erreicht.

m = 2,5 kgh = 2,5 mL = 4 mμ = 0,25k = 1000 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Schwer
h = 4 mL = 1 mμ = 0,25k = 2500 N/m

Ein Block mit 2,5 kg wird auf einer glatten Rampe in 4 m Höhe aus der Ruhe losgelassen. Unten überquert er einen rauen, waagerechten Streifen von 1 m Länge (μ = 0,25) und läuft dann auf einer glatten Fläche gegen eine Feder (k = 2500 N/m). Bestimme die maximale Zusammendrückung x der Feder.

m = 2,5 kgh = 4 mL = 1 mμ = 0,25k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. v = 22,59 m/s
  2. 2. v = 21,24 m/s
  3. 3. T = 7,2 N
  4. 4. T = 21,99 N
  5. 5. v = 5,425 m/s
  6. 6. x = 27,12 cm

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