Aufgaben zum Vorkurs Physik Mechanik

Aufgaben zum Vorkurs Physik
Mechanik - Kinematik
1. Welche Strecke (in m) wird bei den folgenden Geschwindigkeiten in 15 s zurückgelegt?
a) 25 m/s
b) 25 km/h
c) 25 cm/s
d) Vakuumlichtgeschwindigkeit c = 300000 km/s
2. Ein Körper bewegt sich geradlinig gleichmäßig beschleunigt auf der x-Achse mit der
Anfangsgeschwindigkeit v 0 = 5 m/s.
Berechnen sie den Ort (Entfernung zum Startpunkt) nach 30 Sekunden Dauer für
a) Beschleunigung a 0 = 1 m/s2
b) Beschleunigung a 0 = 0 m/s2
c) Beschleunigung a 0 = - 0,3 m/s2
3. Ein Gegenstand wird aus der Ruhelage im ersten Bewegungsabschnitt für 10 s mit
0,1 m/s2 und im zweiten Abschnitt für 10 s mit -0,2 m/s2 beschleunigt.
Skizzieren sie das a-t Diagramm, das v-t Diagramm und das s-t-Diagramm und berechnen
sie den Ort des Gegenstandes nach 20 s.
4. Ein Fahrzeug bewegt sich mit der angegebenen Geschwindigkeit.
a) Skizzieren sie das a-t-Diagramm.
b) Skizzieren sie das s-t-Diagramm.
c) Berechnen sie den insgesamt
zurückgelegten Weg.
Geschwindigkeit / kmh
-1
40
20
0
0
10
20
30
40
50
60
Zeit / s
5. In einem beschleunigt anfahrendem Eisenbahnzug (a = 0,5 m/s2) läuft ein Fahrgast
entgegen der Fahrtrichtung (vF = 1 m/s). Mit welcher Geschwindigkeit bewegt sich der
Fahrgast für einen Beobachter außerhalb des Zuges (Zeichnen sie das v-t-Diagramm für
die ersten 20 Sekunden)?
6. Von einer 12 m hohen Brücke fällt ein Stein senkrecht nach unten.
a) Wie lange dauert es, bis der Stein im Wasser landet?
b) Wie groß ist die Geschwindigkeit beim Auftreffen?
7. Ein senkrecht nach oben geworfener Stein erreicht eine maximale Wurfhöhe von 15 m.
Die Abwurfhöhe beträgt 2 m.
a) Berechnen sie die Abwurfgeschwindigkeit.
b) Wie lange dauert es, bis der Stein wieder an der Abwurfstelle angekommen ist und mit
welcher Geschwindigkeit bewegt sich dann der Stein?
8. Ein Fahrzeug startet mit der Beschleunigung von 0,1 m/s2.
Ein zweites Fahrzeug startet 2 Sekunden später mit 0,15 m/s2.
Zu welcher Zeit und an welchem Ort begegnen sich beide Fahrzeuge?