Aufgabe 1

Probe-Diplomprüfung Physik 1
NBMV
Berufs- und Weiterbildungszentrum bzb, Hanflandstr. 17, Postfach, 9471 Buchs, www.bzbuchs.ch
Viel Erfolg !!
Name, Vorname:
Datum:
Klasse:
Naturwissenschaftliche Berufsmatura (NBMV)
Allgemeines:
- Die Physik- und Chemieprüfungsteile werden gleich stark gewichtet und ergeben
zusammen die Diplomnote im Schwerpunktfach Physik/Chemie.
- Für die Note 6.0 müssen 100 % der maximalen Punktzahl erreicht werden.
Teil Physik:
- Die Physikprüfung darf mit Hilfsmittel (persönliche Formelsammlung, Formelbuch, Taschenrechner) gelöst werden.
- Die persönliche Formelsammlung und das Formelbuch dürfen keine Theorie
oder Aufgabenbeispiele enthalten.
- Der Taschenrechner (ohne CAS) ist erlaubt.
- Resultate ohne Lösungsweg werden nicht bewertet.
- Zwischenresultate werden einmal und Endresultate doppelt unterstrichen.
- Dimensionen und Einheiten werden in der Berechnung korrekt mitgeführt.
- Für die Erdbeschleunigung gilt: g = 9.81 m/s2 bzw. g = 9.81 N/kg
- Auch die Arbeitshaltung (Darstellung, Sauberkeit, etc.) wird bewertet.
- Denken Sie viel und schreiben Sie wenig!
- Runden Sie auf zwei Kommastellen genau!
- Für jede Aufgabe ist eine neue A4-Seite zu nehmen!
- Zeit: 60 Minuten
Note:
Maximale Punktzahl (Ph):
25 Pkt.
Erreichte Punktzahl (Ph):
Maximale Punktzahl (Ch):
25 Pkt.
Erreichte Punktzahl (Ch):
Totale Gesamtpunktzahl:
50 Pkt.
Erreichte Punktzahl:
Notenberechnung:
5

50
Visum Examinator:
Document1
1
=
Visum Experte:
G. Lenherr
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Probe-Diplomprüfung Physik 1
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Maximale Punkte für die Arbeitshaltung (Darstellung, Lösungsweg, etc.):
1)
1.0 Pt.
U-Rohr
Ein U-Rohr ist 30 cm hoch mit Wasser gefüllt. Der linke Schenkel hat einen Querschnitt von 4 cm 2, der rechte Schenkel 1 cm 2.
In den rechten Schenkel wird eine Benzinsäule von 28 cm Höhe
aufgegossen. Die Dichte von Benzin beträgt ρB = 0.7 g/cm3.
a) Wie gross ist der Höhenunterschied in den Schenkeln?
b) Welcher Druck herrscht am Boden der Röhre?
5.0 Pt.
[h = 8.4 cm; p = 3328 N/m2]
2)
Holzbalken am Kran
Ein Holzbalken mit der Dichte ρ = 900 kg/m3 und den Abmessungen 2 m x 0.2 m x 0.2 m hängt an
einem Seil. Die beiden Seile s sind 1000 mm lang. Wie gross ist die Zugkraft im Seil?
s
s
1.6 m
[F = 600 N]
3)
3.0 Pt.
Waggon trifft auf Prellbock
Ein Waggon mit einer Masse von 25 t fährt beim Ausrollen gegen einen ungefederten und als starr
anzusehenden Prellbock und drückt dadurch seine beiden Puffer bis zum Stillstand um den Weg s
= 80 mm zusammen. Die Pufferfedern haben eine Federkonstante von 0.3 kN / mm.
Berechnen Sie die Geschwindigkeit (in km/h) des Waggons vor dem Anstossen!
[v = 1.41 km/h]
Document1
4.0 Pt.
G. Lenherr
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4)
Velofahrt abwärts
Welche Kraft muss eine Velofahrer, welcher mit dem Velo
zusammen eine Masse von 75 kg hat, durch Treten in Bewegungsrichtung erzeugen, wenn er eine Strasse von 4 % Steigung abwärts fährt und dabei eine Beschleunigung von 1 m/s 2
erreichen will?
(Der Reibungskoeffizient wird mit 0.03 angenommen.)
[F = 67.7 N]
5)
6.0 Pt.
Bewegung eines Körpers
Ein Körper bewegt sich während 8 Sekunden gleichförmig mit 4 m/s, dann erfährt er eine konstante
Beschleunigung von 1 m/s2, anschliessend wird er bis zum Stillstand während 20 s mit – 40 cm/s2
gleichförmig abgebremst.
a) Zeichnen Sie das v-t-Diagramm und das s-t-Diagramm.
b) Wie lange dauert der ganze Bewegungsablauf?
c) Welcher totale Weg wurde dabei zurückgelegt?
[t = 32 s; s = 136 m]
Document1
6.0 Pt.
G. Lenherr