Bewegung in zwei Dimensionen

Bewegung in zwei Dimensionen
$XIJDEH
Der Ortsvektor eines Teilchens sei gegeben durch:
»U = ijj Y[ yzzt = ijj 5 yzzt
k Y \ { k 10 {
a:
Zeichnen Sie den Weg des Teilchens in ein karthesisches Koordinatensystem.
b:
Bestimmen Sie den Geschwindigkeitsvektor »Y und dessen Betrag v.
/|VXQJ
$XIJDEH
Eine Schwimmerin durchquert einen 80m breiten Fluss mit einer Geschwindigkeit von 1.6 m/s relativ zum Wasser und
senkrecht zu dessen Strömungsrichtung. Sie erreicht das Ufer 40m flussabwärts.
a:
Welche Geschwindigkeit hat die Strömung des Flusses?
b:
Welche Geschwindigkeit hat die Schwimmerin relativ zum Ufer?
c:
In welche Richtung müsste sie schwimmen, um direkt am Ufer gegenüber an zu kommen?
/|VXQJ
$XIJDEHQQE
$XIJDEH
Ein Gegenstand bewege sich mit konstanter Geschwindigkeit v auf einer Kreisbahn mit dem Radius r.
a:
Wie ändert sich verändert sich die Zentripetalbeschleunigung D] , wenn v verdoppelt wird?
b:
Wie verändert sich D] wenn r halbiert wird?
c:
Warum ist es unmöglich, dass sich ein Gegenstand um eine scharfe Ecke bewegt?
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$XIJDEH
Die Kugeln eines Gewehres verlassen die Mündung mit einer Geschwindigkeit von 250m/s. Die Kugel soll ein Ziel
treffen, dass sich in 100m Entfernung in Höhe der Mündung befindet. Um das Ziel zu treffen muss der Schütze auf
einen Punkt zielen, der höher als das Ziel liegt.
Wieviel höher als das Ziel ist dieser Punkt?
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$XIJDEHQQE
Newtonsche Axiome
$XIJDEH
Ein Körper erfahre eine Beschleunigung von 4 m/V2 , wenn eine Kraft )0 auf ihn wirkt.
a:
Wie groß ist die Beschleunigung, wenn die Kraft verdoppelt wird?
b:
Unter dem Einfluss der selben Kraft erfahre ein anderer Körper eine Beschleunigung von 8m/V2 . Wie ist das Verhältnis
der Massen der beiden Körper?
c:
Wenn beide Körper miteinander verbunden werden, welche Beschleunigung bewirkt die Kraft dann?
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$XIJDEH
Eine Frau trage einen Karton der Masse 10kg an einer Schnur, die eine zugkraft von 150N aushält. Die Frau betritt
einen Aufzug. In dem Augenblick, als der Aufzug nach oben anfährt, reisst die Schnur. Wie groß muss die
Beschleunigung des Aufzugs mindestens gewesen sein?
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$XIJDEHQQE
$XIJDEH
Die Haftreibungszahl zwischen den Reifen eines Wagens und einer horizontalen Straße sei m+ = 0.6 . Die
resultierende Kraft, die auf den Wagen wirkt, sei gleich der Reibungskraft, die von der Straße ausgeübt wird.
a:
Wie gross ist dann die maximale Beschleunigung des Wagens?
b:
Bestimmen Sie den kürzestmöglichen Bremsweg aus einer Geschwindigkeit von 30 m/s ( 108 km/h).
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