Eine kleine Kugel hängt an einem leichten Faden der Länge 1,2 m. Sie wird ausgelenkt, bis der Faden 90° mit der Vertikalen bildet, und aus der Ruhe losgelassen. Bestimme unter Vernachlässigung des Luftwiderstands ihre Geschwindigkeit v am tiefsten Punkt.
Arbeitsblatt Arbeit und Energie mit Lösungen
Ein Hebezeug hebt eine Last von 150 kg mit konstanter Geschwindigkeit in 45 s um 10 m an. Bestimme die mittlere Leistung P, die es an die Last abgibt, in W.
Ein Block mit 2,5 kg rutscht 8 m eine Schräge mit 45° Neigung hinunter, bei einem Gleitreibungskoeffizienten von 0,15. Bestimme die gegen die Reibung verrichtete Arbeit Wf.
Ein Block mit 10 kg rutscht 12 m eine Schräge mit 30° Neigung hinunter, bei einem Gleitreibungskoeffizienten von 0,25. Bestimme die gegen die Reibung verrichtete Arbeit Wf.
Ein Block mit 4 kg liegt auf einem rauen waagerechten Tisch (μ = 0,25). Ein leichter Faden läuft von ihm über eine glatte Rolle an der Tischkante zu einem hängenden Block mit 3 kg. Das System wird aus der Ruhe losgelassen. Bestimme die Geschwindigkeit v der Blöcke, nachdem der hängende Block 0,5 m gefallen ist.
Ein Block mit 2 kg liegt auf einem rauen waagerechten Tisch (μ = 0,25). Ein leichter Faden läuft von ihm über eine glatte Rolle an der Tischkante zu einem hängenden Block mit 1 kg. Das System wird aus der Ruhe losgelassen. Bestimme die Geschwindigkeit v der Blöcke, nachdem der hängende Block 1 m gefallen ist.
Lösungsschlüssel
- 1. v = 4,852 m/s
- 2. P = 327 W
- 3. Wf = 20,81 J
- 4. Wf = 254,9 J
- 5. v = 1,674 m/s
- 6. v = 1,808 m/s
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