musterlösung - Lo-net2

Klasse 7b/d/e
2. Kurzarbeit in Natur und Technik (Ph)
21.6.2016
MUSTERLÖSUNG
Aufgabe 1: Kräfte
Wirkt auf einen Körper keine Kraft, so ruht er in jedem Fall.
Wirkt auf einen Körper nur eine Kraft, so wird seine
Geschwindigkeit immer größer.
Magnetische Kräfte können auf alle Leiter wirken, durch die
gerade ein Strom fließt.
Die Masse eines Menschen ist überall gleich (auf der Erde, im
Weltall, auf dem Mond,…).
Die Gewichtskraft (Schwerkraft) eines Menschen ist überall
gleich (auf der Erde, im Weltall, auf dem Mond,…).
Elektrische Kräfte ziehen alle Eisenteile an.
Richtig 
Falsch X
Richtig 
Falsch X
Richtig X
Falsch 
Richtig X
Falsch 
Richtig 
Falsch X
Richtig 
Falsch X
Aufgabe 2: Zuordnen
Verbinde jedes Symbol links mit der/den passenden Beschreibung(en) rechts!
Masse
𝑚
Kraft
Beschleunigung
Zeit
F
Einheit der Masse
Einheit der Kraft
t
Einheit der Beschleunigung
Einheit der Zeit
Einheit des Weges
Klasse 7b/d/e
2. Kurzarbeit in Natur und Technik (Ph)
21.6.2016
Aufgabe 3: Versuch
Wir haben im Unterricht einen Versuch mit zwei Schülern bzw. Schülerinnen auf Skateboards
durchgeführt, der das 3. Newtonsche Gesetz illustriert.
a) Beschreibe, wie man die drei Teile des oben abgebildeten Versuchs durchführt und was man jeweils
beobachten kann!
Durchf.: Zwei (unterschiedlich schwere) Schüler stellen sich je auf ein Skateboard.
1. Beide ziehen sich mit einem Seil auf einander zu.
2./3. Nur einer zieht, der andere hält nur fest.
Beob..: In allen Fällen rollen beide Richtung Mitte, der leichtere Schüler aber schneller.
b) Formuliere das 3. Newtonsche Gesetz. Du darfst auch deine eigenen Worte verwenden!
Kräfte beruhen auf Wechselwirkungen, dazu braucht man stets zwei Körper. Wirkt auf den ersten
die Kraft

F1
, so wirkt auf den zweiten die Kraft

F 2   F1
c) Erkläre den Versuch unter Verwendung der Newtonschen Gesetze!
Auf beide Schüler wirkt die gleiche Kraft, egal ob beide ziehen oder nur einer. Deshalb rollen in allen
Versuchen beide Richtung Mitte.
Wegen a = F/m (Newton 2) ist die Beschleunigung auf den Körper mit der kleineren Masse größer.
Aufgabe 4:
Der Motor eines “Forsche Turbo“ entwickelt eine Kraft von 12 kN. Die Reibungskraft auf den
Sportwagen beträgt 5700 N. Berechne die Beschleunigung des 950 kg schweren Fahrzeugs!
Geg..: 𝐹𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 = 12 𝑘𝑁
𝐹𝑅 = 5700 𝑁
𝑚 = 950 𝑘𝑔
Lsg.:
Ges.: 𝑎
beschleunigende Kraft: 𝐹 = 𝐹𝑀𝑜𝑡𝑜𝑟 − 𝐹𝑅 = 12 000 𝑁 − 5700 𝑁 = 6300 𝑁
𝐹
6300𝑁
𝑚
𝑚
Beschleunigung mit Newton 2: 𝑎 = 𝑚 = 950𝑘𝑔 = 6,6315 𝑠2 = 6,6 𝑠2
(2 g.Z.)
A: Der Forsche beschleunigt mit 6,6
𝑚
𝑠2
.
Klasse 7b/d/e
2. Kurzarbeit in Natur und Technik (Ph)
21.6.2016
Aufgabe 5: Kräftebild
Ein Bergretter muss einen Verletzten mithilfe einer Seilkonstruktion über eine Schlucht transportieren.
Bergretter (m=80kg), Verletzter (m = 70kg) und Ausrüstung (m = 40 kg) hängen gemeinsam an einer
Seilrolle. Konstruiere ein maßstabsgetreues Kräftebild (die Vorlage mit den passenden Winkeln findest
du unten) und bestimme damit die Kräfte, die auf die nach links bzw. rechts führenden Seilstücke
wirken! Gib den verwendeten Maßstab an! Verwende a=10 m/s² für die Erdbeschleunigung!
Maßstab z.B. 1cm → 1kN
𝐹𝐺 = 𝐹12 = 𝑚 ⋅ 𝑎 = (80𝑘𝑔 + 70𝑘𝑔 + 40𝑘𝑔) ⋅ 10
Gemessen:
𝑚
= 1900 𝑁 = 1,9 𝑘𝑁
𝑠2
𝐹1 = 3,6 𝑘𝑁
𝐹2 = 3,7 𝑘𝑁
Viel Erfolg! scr
Viel Erfolg! scr