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 = 5 kggh = 30 m

Ein Ball mit 5 kg wird aus der Ruhe aus 30 m Höhe fallen gelassen. Vernachlässige den Luftwiderstand. Bestimme seine kinetische Energie Ek kurz vor dem Aufprall auf den Boden.

m = 5 kgh = 30 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
2.Leicht
m = 4 kggh = 13 m

Ein Ball mit 4 kg wird aus der Ruhe aus 13 m Höhe fallen gelassen. Vernachlässige den Luftwiderstand. Bestimme seine kinetische Energie Ek kurz vor dem Aufprall auf den Boden.

m = 4 kgh = 13 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
3.Mittel
35°d = 11 mμ = 0,1

Ein Block mit 2 kg rutscht 11 m eine Schräge mit 35° Neigung hinunter, bei einem Gleitreibungskoeffizienten von 0,1. Bestimme die gegen die Reibung verrichtete Arbeit Wf.

m = 2 kgθ = 35°μ = 0,1d = 11 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Mittel
40°d = 15 mμ = 0,25

Ein Block mit 1 kg rutscht 15 m eine Schräge mit 40° Neigung hinunter, bei einem Gleitreibungskoeffizienten von 0,25. Bestimme die gegen die Reibung verrichtete Arbeit Wf.

m = 1 kgθ = 40°μ = 0,25d = 15 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Schwer
h = 1,5 mL = 4 mμ = 0,1k = 2500 N/m

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

m = 5 kgh = 1,5 mL = 4 mμ = 0,1k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Schwer
h = 2,5 mL = 3 mμ = 0,3k = 1500 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 3 m Länge (μ = 0,3) und läuft dann auf einer glatten Fläche gegen eine Feder (k = 1500 N/m). Bestimme die Geschwindigkeit v des Blocks, wenn er die Feder erreicht.

m = 2,5 kgh = 2,5 mL = 3 mμ = 0,3k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. Ek = 1472 J
  2. 2. Ek = 510,1 J
  3. 3. Wf = 17,68 J
  4. 4. Wf = 28,18 J
  5. 5. x = 20,78 cm
  6. 6. v = 5,603 m/s

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