84
🖩
Kran
Wie lange dauert der Ruck, mit dem ein Kran eine Last von 2 t Masse auf die Hubgeschwindigkeit 0,4 m/s beschleunigt, wenn am Haken eine Hubkraft von 24 kN wirksam ist?
134
❓
Stein
Ein Stein fällt auf den Boden auf und bleibt dort liegen. Wohin ist sein Impuls verschwunden?
176
🖩
Ein Projektil (10 g) dringt in einen Holzklotz (600 g), der auf einer horizontalen Tischplatte liegt und dadurch 5,5 m weit fortrutscht (Reibungszahl 0,4).
Welche Geschwindigkeit hatte das Projektil?
177
🖩
Zusammenstoß
Eine Masse von 1 kg stößt mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s unelastisch auf eine ruhende Masse von 5 kg. Welche Geschwindigkeit haben beide Massen nach dem Stoß?
178
🖩
Zusammenstoß
Eine mit 2 m/s rollender Waggon (10 t) stößt gegen einen stehenden Waggon von 40 t, wobei die Kupplung einklinkt.
Wie groß ist ihre gemeinsame Geschwindigkeit?
181
❓
Rakete
Welche Körper treten bei einer Rakete in Wechselwirkung?
Ist eine umgebende Luft nötig?
182
🖩
Ballistisches Pendel
Um die Geschwindigkeit eines Geschoßes (12 g) zu bestimmen, wird dieses in eine pendelnd aufgehängte Sandkiste (20 kg) geschossen, die sich dadurch um 1,52 cm hebt.
Welche Geschwindigkeit hat das Geschoß?
183
🖩
Schotter-Lore
In eine Lore (offener Eisenbahngüterwagen) von 800 kg Masse, die mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m/s fährt, fallen senkrecht von oben 600 kg Schotter.
Auf welchen Betrag sinkt dadurch die Geschwindigkeit der Lore?
185
🖩
Gewehrschuss
Ein Geschoß von 8 g Masse wird mit der Geschwindigkeit v = 900 m/s aus einem Gewehr von 5 kg Masse abgeschossen.
Mit welcher Geschwindigkeit wird das Gewehr zurückgestoßen?
Mit welcher mittleren Kraft muss die Schulter den Gewehrkolben abfangen, um ihn nach 4 cm zum Stillstand zu bringen?
186
🖩
Baseball
Ein sich mit 12 m/s bewegender Ball von 0,2 kg wird von einem Schlagholz getroffen, wonach er sich in umgekehrter Richtung mit 18 m/s bewegt. Die Kraft des Schlages wirkt 0,01 s lang auf den Ball.
Wie groß ist die mittlere Kraft auf den Ball?
187
🖩
Eisenbahnwaggon
Was passiert, wenn ein Eisenbahnwaggon von 20 t Masse auf einen zweiten stehenden Waggon stößt, der 10t Masse besitzt und die Kupplung einklinkt?
188
🖩
Straßenbahnwagen
Ein Straßenbahnwagen von 4,5 t Masse fährt mit 2 m/s gegen einen ruhenden Wagen von 2,5 t Masse, wobei die Kupplung sofort einklinkt. Mit welcher gemeinsamen Geschwindigkeit fahren die Wagen weiter?
190
🖩
Zusammenstoß
Zwei Autos mit den Massen 960 kg und 1600 kg stoßen frontal zusammen.
In welchem Verhältnis stehen die Beschleunigungen der Autos?
191
🖩
Eisenbahnwaggon
Ein unbeladener Eisenbahnwaggon mit 10 t stößt mit 5 km/h auf einen beladenen ruhig stehenden Waggon mit 20 t und wird automatisch angekuppelt.
Wie groß ist die Geschwindigkeit nach dem Stoß?
Wie viel der ursprünglichen Bewegungsenergie wird beim Stoß in innere Energie umgesetzt?
192
🖩
Einschlagen eines Pflocks
Ein Arbeiter schlägt einen Hammer von 4 kg Masse mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s auf einen Pflock und treibt ihn dabei 1 cm tiefer in die Erde.
Welchen Kraftstoß erfährt der Pflock? Welche Eintreibarbeit wird verrichtet?
Welche (annähernd konstante) Kraft wirkt auf den Pflock?
Wie lange wirkt diese Kraft?
Wie groß ist die Leistung während dieser Zeit?
193
🖩
Feuerwehrspritze
Aus dem Strahlrohr einer Feuerwehrspritze sollen pro Sekunde 10 kg Wasser mit einer Geschwindigkeit von 25 m/s ausströmen.
Welche Rückstoßkraft wirkt auf das Strahlrohr?
194
🖩
Auto
Ein Auto mit `m_1=1 400" kg"` fährt mit `v_1=100" km/h"` auf ein Auto mit `m_2=1 800" kg"` Masse und `v_2=50" km/h"` von hinten auf. Der Stoß ist völlig unelastisch.
Mit welcher Geschwindigkeit bewegen sich die Autos nach dem Stoß?
Welcher Anteil der Bewegungsenergie wurde als Verformungsarbeit verbraucht?
195
🖩
Tormann
Ein Ball (0,5 kg) fliegt mit 20 m/s horizontal in die Arme des lotrecht hochgesprungenen Tormannes (75 kg).
Mit welcher Geschwindigkeit fliegt der Torwart rückwärts? Welche Kraft wirkt auf ihn, wenn er den Ball innerhalb 0,1 s abfängt?
196
🖩
Kanone
Eine Kanone mit 200 kg feuert ein Geschoss von 1 kg mit einer Mündungsgeschgwindigkeit von 600 m/s ab. Wie groß ist anfangs die Rückstoßgeschwindigkeit der Kanone?
197
🖩
Weltraumpilot
Die Gaspistole eines Weltraumpiloten von 80 kg Masse kann 2 kg Gas mit einer Geschwindigkeit von 1800 m/s ausstoßen. Wie oft kann der Pilot seine Geschwindigkeit um 0,5 m/s ändern?
218
❓
Eiskunstläufer
Welche Bewegung muss ein Eiskunstläufer ausführen, um bei einer Pirouette auf hohe Drehgeschwindigkeit zu kommen?
1210
🖩
Ein Hohlzylinder (Radius 20 cm, Wandstärke 5 mm) aus Stahl rollt eine schiefe Ebene mit der Höhe 50 cm hinunter. Welche Geschwindigkeit hat er am Ende der schiefen Ebene, wenn die Reibung nicht berücksichtigt wird?
1215
🖩
Kran
Wie lange dauert der Ruck, mit dem ein Kran eine Last mit der
Masse 2000 kg aus der Ruhe auf die Hubgeschwindigkeit 0,4 m/s
beschleunigt, wenn am Haken eine Hubkraft von 24 000 N wirksam ist?
1222
🖩
Eine Masse von 1 kg stößt mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s unelastisch auf eine Masse von 5 kg. Mit welcher Geschwindigkeit müsste die zweite Masse der ersten entgegenkommen, damit beide Massen zur Ruhe kommen?
1742
🖩
Was passiert, wenn ein Eisenbahnwaggon von 20 t Masse auf einen zweiten stößt, der 20 t Masse besitzt?
1743
🖩
Was passiert, wenn ein Eisenbahnwaggon von 20 t Masse auf einen zweiten stößt, der 30t Masse besitzt?
2111
🖩
Wie groß ist der Drehimpuls einer rotierenden Schleifscheibe von 0,3 kg mit einer Dicke von 1 cm und einem Radius von 15 cm bei einer Drehzahl von 1500 U/min?
2285
❓
Ekliptik
Warum bleibt die Neigung der Äquatorebene der Erde zur Bahnebene um die Sonne erhalten?
2287
❓
Wendekreise
Welche Bedeutung haben die als Wendekreise bezeichneten Breitenkreise auf der Erde?
3878
🖩
Aus dem Strahlrohr einer Feuerwehrspritze mit einem Durchmesser von 12 mm strömen 200 l Wasser pro Minute.
Welche Rückstoßkraft wirkt auf das Strahlrohr?
4506
🖩
Berechnen Sie den Impuls eines Fußballs, der eine Masse von 0,4 kg und eine Geschwindigkeit von 30 m/s hat.
4507
🖩
Durch einen Stoß vergrößert sich der Impuls eines Körpers mit `m = 100" kg"` um `20" kgm/s"`. Wie groß ist dabei die Geschwindigkeitsänderung?
4508
✅ *
Bei einer Wechselwirkung zweier Körper verhalten sich die Beträge der auftretenden Geschwindigkeitsänderung … …
4509
❓
Gib an, wie sich die Massen der in der Skizze dargestellten Körper verhalten. `Δvec v_1` und `Δvec v_2` seien die Geschwindigkeitsänderungen auf Grund einer gegenseitigen Wechselwirkung.
4510
🖩
Ein Waggon stößt mit `v_1 = 2 " m/s"` auf einen ruhenden Waggon. Nach dem Aufprall hat er eine Geschwindigkeit von `v'_1 = 0,5 " m/s"`, der vorher ruhende Waggon bewegt sich mit `v'_2 = 1,5 " m/s"`. Wie verhalten sich ihre Massen?
4511
🖩
Eine Gewehrkugel wird in einen frei aufgehängten Holzklotz geschossen, dessen Masse 500 mal so groß ist wie die der Kugel, und bleibt darin stecken. Dabei erhält der Klotz eine Geschwindigkeit von 1 m/s. Wie groß war (auf 3 geltende Stellen genau) die Geschwindigkeit der Kugel?
4514
✅ *
`vec p_"1"` und `vec p_"2"` seien die Impulse zweier Körper vor ihrer Wechselwirkung:
Kreuzen Sie jene Alternativen für `vec p'_"1"` und `vec p'_"2"` nach der Wechselwirkung an, die mit dem Impulserhaltungssatz verträglich sind! …
4515
❓
Ein Stein fällt auf den Boden und bleibt dort liegen. Wohin ist sein Impuls verschwunden?
4516
❓
Ein Teilchen eines Gases besitzt (meist große) Geschwindigkeiten und hat daher auch einen Impuls. Für ein Gas, das in einem ruhenden Behälter eingeschlossen ist, ist der Gesamtimpuls aller Teilchen gleich Null. Warum folgt daraus nicht, dass alle Teilchenimpulse gleich Null sind?
4517
✅ *
`vec p_1` und `vec p_2` seien die Impulse zweier Körper vor einer Wechselwirkung miteinander:
`vec p'_1` und `vec p'_2` ihre Impulse danach.
Welche der folgenden Alternativen sind mit der Annahme eines elastischen Stoßes verträglich? …
4518
❓
Für zwei Körper mit gleich großen Massen `m_1 = m_2 = m` und den Anfangsgeschwindigkeiten `v_1`, `v_2` seien die Geschwindigkeiten nach einem Stoß vertauscht: `v'_1` = `v_2` ; `v'_2` = `v_1`.
Überprüfen Sie durch Anschreiben der Gleichung die Impulserhaltung und zeigen sie durch Anschreiben einer weiteren Gleichung, dass es sich hier um einen elastischen Stoß handeln muss.
4519
❓
Bei elastischem Stoß gegen einen ruhenden Körper gleicher Masse verliert ein Körper ___% seiner kinetischen Energie, bei total inelastischem Stoß gegen einen ruhenden Körper gleicher Masse verliert er ___% seiner kinetischen Energie.
4520
✅ *
Beim elastischen Stoß eines Balles gegen eine Wand, die sich auf ihn zubewegt, hat der Ball nach dem Stoß eine größere Geschwindigkeit weil …
4523
❓
Ein ruhender Körper zerfällt in zwei Teile mit Massen `m_1` und `m_2`. Es gilt dann für die Verhältnisse …
`v_1 / v_2={ ? }/{ ? } `
`E_1 / E_2={ ? }/{ ? } `
4880
✅ *
Bei Salto und Pirouette werden Beine beziehungsweise Hände an den Körper gezogen, wobei sich die Drehgeschwindigkeit erhöht. Welche der folgenden Aussagen charakterisieren diesen Vorgang? …
5126
✍
Erläutern Sie die Verhältnisse, wenn man auf einem Drehsessel sitzend ein rotierendes Schwungrad in Händen hält!
6050
🖩
Ein Ball mit 0,2 kg Masse ändert bei normalem Aufprall auf eine Wand innerhalb von 5 ms seine Geschwindigkeit von 10 m/s auf -10 m/s. Welche mittlere Kraft wirkt während des Aufpralls auf den Ball?
6051
🖩
Bei einem Raketentriebwerk strömen pro Sekunde 10 kg Gas mit einer Geschwindigkeit von 2000 m/s aus. Berechnen Sie die Vortriebskraft!
6053
🖩
Welche Kraft übt ein Wasserstrahl mit 2 Liter Wasser pro Sekunde und einer Geschwindigkeit von 20 m/s auf eine Wand aus, auf die er normal auftrifft?
zu den Aufgaben im
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Ein 30 m langer Schrägaufzug überwindet einen Höhenunterschied von 18 m. Berechnen Sie die Kraft `F_"N"` mit der ein …
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