Grundlagen der medizinischen Physik Studienjahr 2011/12 AUFGABEN 4 (MECHANIK) 1. Der Sprinter legt 100 m in 9,8 s zurück. Was ist seine durchschnittliche Geschwindigkeit in m/s und in km/h Einheiten? 2. Die durchschnittliche Länge einer Kapillare ist 0,7 mm. Das Blut strömt in der Kapillare mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 0,25 mm/s. Wie lange befindet sich ein Rotblutkörperchen in der Kapillare? 3. Ein PKW bremst von der Geschwindigkeit von 120 km/h in 4 Sekunden bis zum Stillstand ab. Wie groß ist seine durchschnittliche Beschleunigung? 4. Eine Kugel fällt 4 Sekunden lang frei herunter. Welche Geschwindigkeit erreicht sie (in km/h-Einheit)? 5. Das Herz schlägt 72-mal in einer Minute. Bestimmen Sie die Frequenz (in Hertz), und die Periodenzeit! 6. Stimmbänder schwingen mit einer Frequenz von 250 Hz. Wie lange dauert eine Schwingung? 7. Was ist die Frequenz des Minutenzeigers einer Uhr? 8. Ein Körper wird auf dem Mond mit einer Anfangsgeschwindigkeit v0 senkrecht nach unten geworfen. Welches der folgenden Diagramme beschreibt die Abhängigkeit der Geschwindigkeit v von der Zeit t qualitativ richtig? 9. Ein Auto (m = 900 kg) erfährt eine Beschleunigung a = 4,5 m/s2. Welche Kraft muß dabei von den Rädern auf den Wagen übertragen werden? 10. Ein Schiff der Masse 800 000 kg wird gleichmässig mit einer Kraft von 2 kN beschleunigt. Welche Geschwindigkeit (in km/h-Einheit) erreicht es in 10 Minuten? 11. Man hängt ein Gewicht der Masse von 10 kg auf eine Schraubenfeder. Wie groß ist die Verlängerung der Feder, wenn die Federkonstante D = 450 N/m ist? 12. Ein Ball fliegt nach oben. Welche Abbildung beschreibt die Größe der Schwerkraft richtig? F 1 t DEalapgy11_4 2011.09.27. F 2 t F 3 t F 4 t Grundlagen der medizinischen Physik AUFGABEN 4 (MECHANIK) 1. 10,2 m/s = 36,7 km/h 2. 2,8 s 3. 8,33 m/s2 4. 141 km/h 5. 1,2 Hz; 0,833 s 6. 4 ms 7. 2,78·10–4 Hz 8. 3 9. 4050 N 10. 5,4 km/h 11. 21,8 cm 12. 2 DEalapgy11_4 2011.09.27. Studienjahr 2011/12