Dynamik
Werbung
2 ck – e. jaksch Beispielsammlung: Dynamik Mai 16 Dynamik 1. Gleichförmige Bewegungen 101 Wie lange braucht Licht (v=3.108 m/s) für die Strecke Wien - Innsbruck (500 km). Geben Sie das Ergebnis in einer Zeiteinheit an, für die die Maßzahl höchstens 3 Stellen hat! (ca. 1,7 ms) 102 Wie lange braucht Schall (v=3.102 m/s) von mir zu Ihnen (ca. 6 m). Geben Sie das Ergebnis in einer Zeiteinheit an, für die die Maßzahl höchstens 3 Stellen hat! (20 ms) 103 Elektronen bewegen sich in einem Draht mit der Geschwindigkeit 0,3 cm/s. Wie lange brauchen sie für eine Strecke von 9 m? (Angabe in Minuten) (50 min) 104 Wie schnell ist ein Tennisball, der in 2 s 70 m weit fliegt? (126 km/h) 105 Wie groß ist die Geschwindigkeit eines Tennisballes, der eine Strecke von 50 m in 2 s durchfliegt? Geben Sie die Geschwindigkeit in km/h an! (90) 106 Ein Flugzeug fliegt mit der Geschwindigkeit 800 km/h 2 h und 15 min. Welche Strecke legt es zurück? (1800 km) 107 Wie lange braucht ein Tanker mit der Geschwindigkeit 12 Knoten für die Strecke Rotterdam - Kap der Guten Hoffnung - Persischer Golf, das sind 26.000 km. (L: ca. 49 Tage) (1 Knoten = 1 Seemeile/Stunde 1 Seemeile = 1.852 m)? 108 Welche Geschwindigkeit hat ein Tennisball beim Aufschlag, wenn er die Meßstrecke von 80 cm in 30 ms durchfliegt? Geben Sie das Ergebnis in km/h an. (96 km/h) 109 a) Welche Strecke legt ein Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 75 km/h in 5 s zurück? b) Die Erde legt in einem Jahr (365 Tage) ca 940 Mio. km um die Sonne zurück. Wie hoch ist die Geschwindigkeit? 104,2 m 107.306 km/h 110 Zeichnen Sie ein Weg-Zeit-Diagramm für: Zwischen A-Dorf und B-Stadt (200 km) fahren Züge auf einer teilweise eingleisigen Strecke. Zug 5020 fährt um 9:00 mit 50 km/h von A-Dorf nach B-Stadt. Um 10:00 fährt Zug 320 von B-Stadt nach A-Dorf (80 km/h). Wann und wo würden Sie einander begegnen? Zwischen Baukilometer 100 (von A-Dorf gemessen) und 150 ist die Strecke nur eingleisig. Zeichnen Sie das Weg-Zeit-Diagramm so um, dass keine Katastrophe passiert (Zug 320 soll bevorzugt werden, Zug 5020 muss am Beginn der eingleisigen Strecke warten. Maßstab: 1 h = 3 cm, 20 km = 1 cm Platzbedarf: ganze Seite 111 Wieviel Prozent an Zeit erspart man, wenn man die gleiche Strecke mit 12 % höherer Geschwindigkeit fährt? Welche Zeit macht das bei einer Fahrzeit von 20 Minuten aus? Zahlt sich das aus? ( – 10,7 % 2 min 09 s) 112 Wie lange braucht ein Funksignal mit der Geschwindigkeit v = 3 · 10 8 m/s für die Entfernung Erde - Mond (384.000 km)? Geben Sie das Ergebnis in Sekunden an! (1,28 s) 113 Welchen Weg legt ein Fahrzeug mit der Geschwindigkeit 90 km/h zurück, wenn der Fahrer eine Reaktionszeit von 0,8 s hat (Angabe in m)? (20 m) © Mag. Wolfgang Streit Seite 1 von 3 2 ck – e. jaksch Beispielsammlung: Dynamik Mai 16 2. Beschleunigte Bewegungen 201 Bei einem Unfall wird die Geschwindigkeit in 0,02 s um 25 km/h reduziert. Wie groß ist die auf die Insassen wirkende Beschleunigung in g? (35 g) 202 Ein Motorrad beschleunigt 5 s lang mit 6 m/s2. Wie schnell ist es, wenn die Anfangsgeschwindigkeit a) 0 km/h b) 40 km/h betrug? Angabe der Geschwindigkeit in km/h ! (108 148) 203 Wie groß ist die Beschleunigung bei einem Raketenstart, wenn in 30 s die Geschwindigkeit um 7.000 km/h erhöht wird? Geben Sie die Beschleunigung in der Einheit g an! (6,5 g) 204 Ein Fahrzeug bremst mit a = 4 m/s2 . Wie hoch war die Geschwindigkeit, wenn das Fahrzeug nach 4 s steht. Welchen Weg legt das Fahrzeug zurück? ( 57,6 km/h / 32 m) 205 Wie hoch ist eine Brücke, wenn ein freifallender Stein 2,3 s lang braucht, um unten anzukommen? (26,5 m) 206 Ein Weltklassesprinter erreicht auf den ersten 35 m eines 100 m - Laufes eine Geschwindigkeit von 44 km/h! a) Wie hoch ist die Beschleunigung? (2,13 m/s2) b) Wie lange braucht er für die ersten 35 m? (5,73 s) c) Wie lange braucht er für die gesamte Strecke, wenn die Reststrecke mit der erreichten Geschwindigkeit gelaufen wird? ( 11,05 s) 207 Ein Fahrzeug beschleunigt in 8 s von 0 auf 130 km/h! Wie groß ist die mittlere Beschleunigung und welche Strecke wird zurückgelegt? (4,5 m/s2 144 m ) 208 Bei einem Unfall verkürzt sich ein Fahrzeug um 20 cm.Welche Beschleunigung (ang. in g) erleiden die Insassen, wenn die Aufprallgeschwindigkeit 28 km/h betrug? ( 15 g) 209 Ein Weltklassesprinter erreicht auf den ersten 38 m eines 100 m - Laufes eine Geschwindigkeit von 46 km/h! a) Wie hoch ist die Beschleunigung? (2,15 m/s2) b) Wie lange braucht er für die ersten 38 m? (5,95 s) c) Wie lange braucht er für die gesamte Strecke, wenn die Reststrecke mit der erreichten Geschwindigkeit gelaufen wird? (10,8 s) 210 Ein Fahrzeug beschleunigt in 9 s von 0 auf 130 km/h! Wie groß ist die mittlere Beschleunigung und welche Strecke wird zurückgelegt? (4 m/s2 162,5 m) 211 Bei einem Unfall verkürzt sich ein Fahrzeug um 20 cm. Welche Beschleunigung (ang. in g) erleiden die Insassen, wenn die Aufprallgeschwindigkeit 38 km/h betrug? (28 g) 212 Ein Fallschirmspringer fällt kurzzeitig frei: Wie lange dauert es theoretisch, bis die Geschwindigkeit 200 km/h erreicht ist? (5,7 s) 213 Welchen Weg (in m) legt ein Fahrzeug zurück, daß in 6 s von 40 km/h auf 100 km/h beschleunigt? (116,4 m) © Mag. Wolfgang Streit Seite 2 von 3 2 ck – e. jaksch Beispielsammlung: Dynamik Mai 16 214 Ein PKW ist dann mit verkehrssicheren Bremsen ausgestattet, wenn der Bremsweg bei einer Geschwindigkeit von 60 km/h 36 m beträgt. Welcher Bremsverzögerung entspricht dieser Wert? (3,9 m/s 2) 215 Um die Höhe einer Brücke zu bestimmen, lässt man einen Stein fallen und stoppt seine Fallzeit. Wie hoch ist die Brücke bei einer Fallzeit von 2,5 s? (31,25 m) © Mag. Wolfgang Streit Seite 3 von 3
