Karteikarten zu Grundlagen der Mechanik: Kreisbewegung, Impuls und Energie

Grundlagen der Mechanik: Kreisbewegung, Impuls & Energie einfach erklärt

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Wie berechnet man die Bahngeschwindigkeit v eines Körpers auf einer Kreisbahn?

v = \frac{2\pi r}{T} (r = Radius, T = Umlaufzeit)

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Mechanik (Klassische Physik)

12 Karten

Karte 1

Frage: Wie berechnet man die Bahngeschwindigkeit v eines Körpers auf einer Kreisbahn?

Antwort: v = \frac{2\pi r}{T} (r = Radius, T = Umlaufzeit)

Karte 2

Frage: Was ist die Winkelgeschwindigkeit ω und wie berechnet man sie?

Antwort: ω = \frac{2\pi}{T} (T = Umlaufzeit)

Karte 3

Frage: Wie lautet der Zusammenhang zwischen Bahngeschwindigkeit v und Winkelgeschwindigkeit ω?

Antwort: v = ω · r

Karte 4

Frage: Wie groß ist die Zentripetalbeschleunigung a_z für eine Kreisbewegung und in welche Richtung zeigt sie?

Antwort: a_z = \frac{v^2}{r}; sie zeigt immer zum Mittelpunkt (Einheit: m/s^2)

Karte 5

Frage: Wie berechnet sich die Zentripetalkraft F_z, die einen Körper auf der Kreisbahn hält?

Antwort: F_z = m · \frac{v^2}{r} oder F_z = m · ω^2 · r

Karte 6

Frage: Was ist die Zentrifugalkraft und wie lautet ihre Formel?

Antwort: Die Zentrifugalkraft ist eine Scheinkraft, die nach außen zeigt: F_{zf} = m · \frac{v^2}{r}

Karte 7

Frage: Nenne die Formel für den Impuls p eines Körpers.

Antwort: p = m · v (Einheit: kg·m/s)

Karte 8

Frage: Wie lautet die Impulserhaltung (für zwei Körper) gemäß dem Inhalt?

Antwort: m_1 v_1 + m_2 v_2 = m_1 v_1^2 + m_2 v_2^2

Karte 9

Frage: Wie berechnet man die kinetische Energie E_{Kin} eines bewegten Körpers?

Antwort: E_{Kin} = \tfrac{1}{2} m v^2 (Einheit: Joule, J)

Karte 10

Frage: Wie lautet die gegebene Formel für die potentielle Energie E_{pot} und welche Größen stehen darin?

Antwort: E_{pot} = m · g^2 · h mit g = 181 m/s^2 und h = Höhe (Angegeben im Inhalt)