User:Julia.b.m.11

Hello, I´m the first time on this page. I´m 16 years old, german and I attend the 11th grade of grammar school in munich and on weekend I´ve got a part-time job. Why I´m here? Because of my physiclesson!

=sandbox=

Aufgabe 1.6: Wettflug
Ein Bussard fliegt mit einem Falken um die Wette. Der Bussard bekommt 14 km Vorsprung vom Startpunkt aus gemessen, weil er mit 95 km/h deutlich langsamer ist als der Falke (153 km/h).


 * a) Wann und wo holt der Falke den Bussard ein?
 * b) Wer gewinnt den Wettflug bis zum Gipfelkreuz des Hörnle (40 km vom Start entfernt)?
 * c) Zeichnen Sie ein geeignetes Zeit-Ort-Diagramm!

a, Formel: x(t)= x0 + v * $$\Delta$$t

B: x(t)= 0km + 153$$\frac{km}{h}$$ * $$\Delta$$t  F: x(t)= 14km + 95$$\frac{km}{h}$$ * $$\Delta$$t

gleichsetzen: okm + 153$$\frac{km}{h}$$ * $$\Delta$$t = 14km + 95$$\frac{km}{h}$$ * $$\Delta$$t 58$$\frac{km}{h}$$ * $$\Delta$$t = 14km $$\Delta$$t = 0,24h = 14,5min

einsetzen in B:  x(t)= 0km + 153$$\frac{km}{h}$$ * 0,24h x(t)= 37km

b, t(B)= $$\frac{x}{v}$$ = $$\frac{37km}{95\frac{km}{h}}$$ = 0,39h t(F)= 0,261h

=> der Falke gewinnt!

Aufgabe 2.7: Von Null auf Hundert
Die Testfahrt eines neuen Motorrads ergab eine Geschwindigkeitszunahme von 0 auf 100 km/h in 3,87 s. Berechnen Sie die mittlere Beschleunigung und den bei dieser Beschleunigung in dieser Zeit zurückgelegten Weg!

a, t = $$\frac{x}{v}$$ = $$\frac{0,8m}{760\frac{m}{s}}$$ = 1,05 * 10-3s b, v = a * t => a = $$\frac{v}{t}=\frac{760\frac{m}{s}}{1,05 * 10^{-3}s}$$ = 723809,5 $$\frac{m}{s^2}$$

Aufgabe 3.10: Landetraining
Ein Fallschirmspringer kommt mit einer Geschwindigkeit von 7,5 m/s auf dem Boden auf. Zum Training springt er zunächst von einer Plattform. Wie hoch muss diese sein, damit er mit der gleichen Geschwindigkeit aufkommt?

geg: v = $$7,5\frac{m}{s}$$ ges: h Lsg: h = $$\frac{1}{2}$$ * g * t 2 a = $$\frac{v}{t}$$ => t = $$\frac{v}{a}$$ = \frac{7,5\frac{m}{s}}{9,81\frac{m}{s2}} x(t)= $$\frac{1}{2}$$ * $$9,81\frac{m}{s2}$$ * (o,77s)2 = 2,81m

Aufgabe 5.5: Höllenmaschinen
a) Ein Oktoberfest-Karussell dreht sich in 2 Minuten 15 mal um die eigene Achse. Wie groß ist die Zentralbeschleunigung, wenn der Radius 5,3 m beträgt? Vergleichen Sie diese mit der Fallbeschleunigung!

b) Die Fahrgäste eines Teufelsrads befinden sich im Innern eines Zylinders, bei dem der Boden wegklappt. Durch die Zentralbeschleunigung werden Sie so fest an die Wandung gedrückt, dass sie nicht abrutschen können. Mit welcher Frequenz muss sich ein Zylinder vom Radius 4,2 m mindestens drehen, damit die Haftreibung (Reibzahl 0,1) ausreicht?

Tipp: Für die Reibungskraft FR gilt der Zusammenhang FR = μ FN, wobei die Normalkraft FN die andrückende Kraft ist und senkrecht zur Reibfläche (hier die Wandung) wirkt.

a)

w = f/T = (2 pi * 15) / 120s = 1/4 pi

aZ = (1/4 pi)2 * 5,3m = 3,26m/s2

3,26m/s2 / 9,81m/s2 = 0,33 = 33%

b)

FR = mue * FN

=> FG = mue * FZ

=> g = mue * aZ

g = mue * w2 * r

=> w = g / (mue * r) = 9,81 / (0,1 * 4,2) s-1 = 4,8s-1

w = 2 * pi * f

=> f = w/2pi = 0,77s-1

Aufgabe 5.6: Schleuderball mit Tücken
Ein Ball der Masse 0,80 kg wird an einer 50 cm langen Schnur auf einem vertikal stehenden Kreis herumgeschleudert. a) Berechnen Sie die Zentralkraft, die Schnur im höchsten und im tiefsten Punkt der Bahn auf ihn ausübt, wenn die Umlaufgeschwindigkeit konstant 3,4 m/s beträgt!

Nun wird der Ball auf einem waagrechten Kreis immer schneller geschleudert. b) Bei welcher Frequenz reißt die Schnur, wenn die Reißfestigkeit 50 N beträgt? c) Mit welcher Geschwindigkeit fliegt der Ball dann waagrecht weg?

geg:

m=0,80kg ; r=50cm=0,50m

a,

zusätzlich geg:

v=3,4 m/s

ges:

Fz oben & unten

Lsg: