79
🖩
Steinwurf
Mit welcher Kraft muss ein Stein mit 0,6 kg Masse auf einer Strecke von 0,9 m senkrecht nach oben beschleunigt werden, damit er danach noch 10 m in die Höhe fliegt? Wie groß ist die Gesamtkraft, die der Werfer beim Abwurf aufwenden muss?
80
🖩
Gewehrgeschoß
Ein Gewehrgeschoß von 40 g Masse wird in einem Lauf von 70 cm Länge gleichförmig auf 700 m/s beschleunigt. Wie groß ist die Beschleunigung, welche Kraft wirkt auf das Geschoß und wie lange bewegt es sich im Lauf?
81
🖩
Schuss mit Gewehr
Aus einem Gewehr mit 80 cm Lauflänge wird ein Geschoß von 12 g mit 700 m/s horizontal abgeschossen.
Welche konstante Kraft und Beschleunigung erfährt das Geschoß im Lauf?
Wie lange bewegt es sich dort?
82
🖩
Fahrgast
Ein Fahrgast mit der Masse m = 80 kg sitzt in einem Auto, das aus einer Geschwindigkeit von v = 45 km/h auf einer Strecke von 2,5 m zum Stillstand gebracht wird. Wie groß muss dabei die Kraft sein, die den Fahrgast in seinem Sitz hält (Sicherheitsgurt)?
83
🖩
Straßenneigung
Eine Straße hat eine Steigung von 12 %. Welche Bremskraft muss auf einen LKW mit m = 6,5 t bei gleichförmiger Fahrt wirken?
85
🖩
Hebekraft
Welche Kraft nach oben muss auf eine Masse von 50 kg ausgeübt werden, damit diese mit einer Beschleunigung von 3 m/s² fällt?
86
🖩
Heben
Welche Kraft nach muss eine Masse von 2 kg ausgeübt werden, damit diese sich mit einer Beschleunigung von 1,6 m/s² nach oben bewegt?
87
🖩
Welche Zugkraft muss eine Lokomotive entwickeln, um einen Zug von der Masse 200 t auf horizontaler Schiene bei einem Fahrwiderstand von 30kN in 1 min aus der Ruhe auf eine Fahrgeschwindigkeit von 54 km/h zu beschleunigen? Welche Strecke legt er dabei zurück?
88
🖩
Ein Körper mit der Masse 20 kg soll in 1 s bei gleichmäßiger Beschleunigung 80 cm hoch gehoben werden. Welche Kraft ist dazu erforderlich und welche Endgeschwindigkeit erreicht der Körper?
89
🖩
Waggon
Wie lange muss ein anfangs stehender Waggon von 12 t Masse angeschoben werden, damit er bei einer Schubkraft von 1570 N die Endgeschwindigkeit 2 m/s erreicht? (ohne Reibung)
90
🖩
Welche Gewichtskraft wirkt auf eine Person von 70 kg Masse auf der Erde bzw. auf dem Mond (Schwerebeschleunigung auf dem Mond: 1,62 m/s²)?
91
🖩
Auto bremst
Welche Bremskraft ist notwendig, um ein Auto von 1250 kg Masse mit 5 m/s² zu verzögern?
92
🖩
Beschleunigung eines Autos
Welche Kraft ist mindestens erforderlich, um ein Auto von 1250 kg Masse in 14 s von 0 auf 100 km/h gleichmäßig zu beschleunigen?
93
🖩
Schirennläufer
Ein Schirennläufer fährt mit 100 km/h über eine Bodenerhebung, dabei werden auf einer Fahrstrecke von 60 cm die Unterschenkel (`m = 12" kg"`) um 20 cm angehoben.
Welche mittlere Beschleunigung und welche Kraft tritt dadurch auf?
94
🖩
Bremskraft
Welche Kraft müssen die Bremsen eines Autos (m =1300 kg) erzeugen, um es bei einer Geschwindigkeit von 54 km/h nach einem Bremsweg von 18 m zum Stillstand zu erbringen?
96
🖩
Bremskraft-Gewichtskraft
Bei einem Sprung aus 3 m Höhe auf einen harten Boden bringt eine Person ihren Körper (70 kg) auf einem Bremsweg 0,6 m zum Stillstand.
Welche annähernd konstante Kraft müssen ihre Beine aufbringen (Bremskraft + Gewichtskraft)?
97
🖩
Drahtrolle
Eine Drahtrolle aus Kupfer (Dichte: 8,9 kg/dm³ ) hat 800 Windungen vom Querschnitt 1,2 mm² und der mittleren Windungslänge 12,5 cm. Wie groß ist ihr Gewicht?
99
🖩
Aluminiumdraht
Wie groß ist das Gewicht eines Bundes Aluminiumdraht (Dichte: 2700 kg/m³) von 1 km Länge bei einem Drahtquerschnitt von 1 mm²?
102
🖩
Glaswolle-Volumen
1 m³ Glaswolle wiegt 1000 N. Wieviel % des Volumens entfällt auf das Glas?
121
🖩
Wagen schieben
Mit welcher Kraft muss man einen Wagen von 15 t Masse anschieben, um ihm innerhalb von 80 s die Endgeschwindigkeit 3 m/s zu erteilen? (ohne Reibung)
124
🖩
Stemmer-Kraft
Ein Stemmer reißt eine Hantel (Masse: 120 kg) mit annährend konstanter Kraft innerhalb von 0,4 s in eine Höhe von 1 m. Wie groß ist diese Kraft?
125
🖩
Schiff legt an
Warum dürfen große Schiffe nur extrem langsam an der Hafenmauer anlegen?
Zum Beispiel: `m = 20 000" t"`, `v=1" cm/s"`, Abbremsweg `s=10" cm"`.
Wie groß ist die als konstante angenommene Bremskraft?
126
🖩
Bremskraft / Bremsweg / Beschleunigung
Ein Kraftfahrzeug mit der Masse 800 kg fährt mit der Geschwindigkeit 50 km/h. Es soll innerhalb von 4 s zum Stehen gebracht werden. Wie groß sind die notwendige Bremskraft, der Bremsweg und die Verzögerung?
148
🖩
Aufzug
Ein Aufzug mit der Masse 1200 kg wird bei der Aufwärtsbewegung aus dem Stillstand gleichmäßig auf 3 m/s beschleunigt. Er erreicht diese Geschwindigkeit nach 2 m. Wie groß ist die Kraft im Aufzugseil?
149
🖩
Förderkorb
Ein Förderkorb wird beim Anfahren nach unten gleichmäßig beschleunigt, er erreicht nach 4 s eine Geschwindigkeit von 4 m/s. Im Korb liegt eine Masse von 200 kg. Mit welcher Kraft drückt sie auf den Boden des Korbs?
150
🖩
Aufzug
Ein nach oben fahrender Aufzug beschleunigt beim Anfahren und verzögert beim Anhalten mit ± 3 m/s². Mit welcher Kraft drückt der Kabinenboden gegen die Fußsohlen einer Person von 70 kg Masse beim Anfahren bzw. beim Anhalten?
151
🖩
Hammerschlag
Ein Hammer (`m=1" kg"`, `v=5" m/s"`) treibt einen Nagel 1 cm tiefer ins Holz und kommt dabei zur Ruhe. Welche konstante Kraft wirkt auf den Nagel?
152
🖩
Hammerschlag
Mit welcher Geschwindigkeit muss man mit einem 0,5 kg schweren Hammer einen 100 mm langen Nagel treffen, um ihn auf einmal ins Holz zu schlagen? Die mittlere Widerstandskraft beträgt 1 kN.
230
🖩
Schwerebeschleunigung der Sonne
Wie groß ist die Schwerebeschleunigung auf der Sonnenoberfläche?
244
🖩
Gravitationskraft
Welche Gravitationskraft üben zwei einander berührende Eisenkugeln von je 1 m Durchmesser aus?
250
🖩
Federkonstante
Eine Feder hat bei einer Zugkraft von 25 N eine Gesamtlänge 17 cm und bei einer Zugkraft von 40 N eine Gesamtlänge 20 cm.
Wie lang ist die Feder, wenn keine Zugkraft wirkt? Wie groß ist die Federkonstante?
1214
🖩
Steinwurf
Mit welcher Kraft muss ein Stein mit 0,6 kg auf einer Strecke von 0,9 m senkrecht nach oben beschleunigt werden, damit er danach noch 10 m in die Höhe fliegt? Wie groß ist die Gesamtkraft, die der Werfer beim Abwurf aufwenden muss?
1220
🖩
Welche Kraft ist erforderlich, um einen Körper mit 2,5 kg Masse 4 m senkrecht hoch zu werfen?
1335
🖩
Einem Auto wirkt bei der Geschwindigkeit `v` eine Luftreibung `F_"L"=220" N"` und eine Bodenreibung `F_"R"=280" N"` entgegen. Wie groß ist die gesamte Gegenkraft?
1336
🖩
Einem Auto wirkt bei der Geschwindigkeit `v` eine Luftreibung `F_L=220" N"` und eine Bodenreibung `F_R=280" N"` entgegen. Berechnen Sie `v` (in m/s und km/h) bei einer Motorleistung von `P=15" kW"`.
1692
🖩
In welcher Zeit beschleunigt ein Ferrari mit einer Masse von 1400 kg und einer Motorleistung `P_"zu"=198" kW"` von 0 auf 100 km/h, wenn der Wirkungsgrad 37 % beträgt? (Voraussetzung: konstante Beschleunigung)
1788
🖩
Wie groß ist die Masse einer Bleikugel, die auf dem Mond 11,3 N wiegt (Schwerebeschleunigung auf dem Mond: 1,62 m/s²)?
2202
🖩
Auf ein Auto mit einer Masse von 1050 kg
wirkt eine Bremskraft von 3 kN.
Welche Verzögerung wird damit erreicht?
2204
🖩
Welche Antriebskraft ist erforderlich, um ein Fahrzeug mit 1600 kg in 4 s aus dem Stand auf 54 km/h zu beschleunigen?
2256
🖩
Fahrzeug?
Auf einen ruhenden Körper von 36 t Masse wirkt eine Kraft von 2500 kN. Welche Beschleunigung erfährt der Körper? Wann erreicht er eine Geschwindigkeit von 10 m/s?
4005
🖩
Wie groß ist die Gravitationskraft zwischen zwei Öltankern mit je 300000 t Masse, wenn sie 200 m voneinander entfernt sind?
4383
🖩
An einem Seil hängt eine Last mit der Masse m = 1 t und wird durch die Resultierende das Gewicht und Seilkraft mit s = 2 m/s² nach oben bzw. unten beschleunigt.
Wie groß ist die jeweilige Seilkraft?
(Rechne mit ε = 10 m/s²)
4385
🖩
Eine Kraft F = 15 N soll in zwei Komonenen zu je 15 N zerlegt werden. Welche Forderung hinsichtlich ihrer Richtung müssen die beiden Komponenten erfüllen?
4386
🖩
Ein Lastkahn in einem Kanal wird an einem 52 m langen Seil mit einer Kraft F = 650 N gezogen, wobei die Schiffsmitte 20 m vom Schleppweg entfernt ist.
Berechne unter Verwendung einer Skizze die Komponente Fp parallel zum Ufer und Fn normal zum Ufer.
4396
🖩
An beiden Enden einer Schnur, die über eine Rolle läuft, hängen zwei Gewichtstücke mit den Massen `m_1=2" kg"` und `m_2=3" kg"`.
Wie groß ist die auftretende Beschleunigung? `g=10" m/s²"`.
4867
🖩
Mit welcher Kraft `F_"S"` ist die Schnur in einer Anordnung laut Skizze gespannt? Wie groß ist die Beschleunigung?
4900
🖩
Wie groß ist (auf eine geltende Stelle) die Massenanziehung zweier Lokomotiven mit je 100 t in 10 m Abstand?
4901
🖩
Berechnen Sie die Erdmasse aus der Fallbeschleunigung an der Erdoberfläche und dem Erdradius mit Hilfe des Gravitationsgesetzes!
6633
🖩
EIn Kran hebt eine 320 kg schwere Last vom Boden aus mit 1 m/s² an. Wie groß ist die erforderliche Kraft?
6634
🖩
50 kg sollen mit einem Seil gehoben werden, dessen maximale Zugkraft 750 N beträgt. Welche Beschleunigung darf beim Anheben nicht überschritten werden?
6635
🖩
Ein Körper mit 200 kg soll gleichmäßig beschleunigt in einer Sekunge um 80 cm hochgehoben werden. Welche Kraft ist dazu notwendig und wie groß ist die Geschwindigkeit nach dieser Sekunde?
6638
🖩
Zwei Kräfte (25 N, 38 N) greifen im selben Punkt an und schließen einen WInkel von 111° ein. Berechnen Sie die resultierende Kraft!
6639
🖩
Ein Handwagen wird mit einer Kraft von 3,5 kN gezogen, wobei diese mit der Waagrechten einen Winkel von 40° einschließt. Berechnen Sie die zum Ziehen des Wagens wirksame Kraft!
6681
🖩
Ein eisernes Schwungrad (`ϱ=7,85*10^3" kg/m³"`) wiegt auf der Erde `F_"G"=3000" N"`. Wie groß ist sein Volumen?
zu den Aufgaben im
← vorigen Kapitel
nächsten Kapitel →
Wie groß ist die Spannung und der Strom, wenn einem Widerstand von 600 Ω eine Leistung von 1 mW übertragen wird?…
weiter …
