1.Leicht
Ein Ball mit 2 kg wird aus der Ruhe aus 35 m Höhe fallen gelassen. Vernachlässige den Luftwiderstand. Bestimme seine Geschwindigkeit v kurz vor dem Aufprall auf den Boden.
m = 2 kgh = 35 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Arbeitsblatt Arbeit und Energie mit Lösungen
2.Leicht
Eine Kiste wird mit einem Seil, das 30° mit der Horizontalen bildet, 6 m über einen ebenen Boden gezogen. Die Seilkraft beträgt 200 N. Bestimme die Arbeit W, die das Seil an der Kiste verrichtet.
F = 200 Nd = 6 mθ = 30°
W = J
3.Mittel
Ein Block gleitet aus der Ruhe eine Schräge mit 30° Neigung hinunter. Der Gleitreibungskoeffizient ist 0,4. Bestimme seine Geschwindigkeit v, nachdem er 20 m entlang der Schräge gerutscht ist.
θ = 30°μ = 0,4d = 20 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Mittel
Eine Kugel mit 0,5 kg hängt an einem leichten Faden der Länge 3 m. Sie wird ausgelenkt, bis der Faden 60° 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 = 60°g = 9,81 m/s²
T = N
5.Schwer
Ein Wagen mit 0,5 kg wird in 9 m Höhe auf einer glatten Bahn aus der Ruhe losgelassen, die in einen senkrechten Looping mit dem Radius 3 m führt. Bestimme die Geschwindigkeit v des Wagens am höchsten Punkt des Loopings.
m = 0,5 kgh = 9 mR = 3 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Schwer
Ein Wagen mit 0,5 kg wird in 4 m Höhe auf einer glatten Bahn aus der Ruhe losgelassen, die in einen senkrechten Looping mit dem Radius 1 m führt. Bestimme die Geschwindigkeit v des Wagens am höchsten Punkt des Loopings.
m = 0,5 kgh = 4 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Lösungsschlüssel
- 1. v = 26,2 m/s
- 2. W = 1039 J
- 3. v = 7,763 m/s
- 4. T = 9,81 N
- 5. v = 7,672 m/s
- 6. v = 6,264 m/s
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