Steop1 Physik - 3

Welche der folgenden Herleitungen für die Beschleunigungskomponenten der Kreisbewegung sind richtig?

a = v' = ω'×r + ω×r' = ω'×r + ω×(ω×r)

Eine Vogelfeder wird an einem Sonntag im Park von einem Baum fallen gelassen. Ein kleiner Stein wird gleichzeitig aus derselben Höhe horizontal geworfen. Welche der folgenden Antworten sind richtig?

Der Stein kommt vor der Feder am Boden an.

Eine Masse m gleitet reibungsfrei aus einer Höhe h mit Anfangsgeschwindigkeit 0 eine schiefe Ebene hinunter. Wie groß ist die Geschwindigkeit der Masse, wenn sie den Boden (Höhe h = 0) erreicht?

wurzel(2gh)

Ein Teilchen bewegt sich in der xy-Ebene mit der konstanten Geschwindigkeit v = (4 m/s , −5 m/s) . Zur Zeit t = 0 befindet sich das Teilchen am Ort (1 m, 3 m). Ermittle die Position des Teilchens zur Zeit t1 = 2 s.

x = 9m y=-7m

Der Betrag der Winkelgeschwindigkeit ist gegeben durch...

ω = dϕ/dt , wobei ϕ der Drehwinkel ist.

Eine Marathonläuferin läuft die erste Hälfte der Strecke mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 10 km/h . Welche Durchschnittsgeschwindigkeit müsste sie auf der zweiten Streckenhälfte laufen, um insgesamt auf eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 20 km/h zu kommen

Egal wie schnell sie die zweite Streckenhälfte läuft, eine Gesamtdurchschnittsgeschwindigkeit von 20 km/h kann sie nicht mehr erreichen.

Welche Kurve beschreibt unter Vernachlässigung des Luftwiderstands ein Tennisball, der unter einem spitzen Winkel (0 < α < π/2) geworfen wird?

Parabel

Welche der folgenden Bewegungen haben eine von Null verschiedene Beschleunigung?

Rotation mit zunehmender Geschwindigkeit; Translation mit abnehmender Geschwindigkeit; Rotation mit konstanter Geschwindigkeit

Zwei Teilchen mit den Massen m1 und m2 bewegen sich mit derselben konstanten Winkelgeschwindigkeit auf einer Kreisbahn mit Radius R. Wie verhalten sich die Zentripetalbeschleunigungen der Teilchen zueinander?

a1/a2 = 1

Ein Teilchen bewegt sich mit konstanter Winkelgeschwindigkeit ω auf einer Kreisbahn mit Radius R. Wie groß ist seine Tangentialbeschleunigung?

at= 0

Ein Teilchen bewegt sich mit konstanter Winkelgeschwindigkeit ω auf einer Kreisbahn mit Radius R. Wie groß ist seine Zentripetalbeschleunigung.

az = ω^2R

Eine Waschmaschine schleudert mit 900 Umdrehungen pro Minute. Welcher Winkelgeschwindigkeit (in rad/s ) entspricht dies?

ca 94 rad/s

Für eine unbeschleunigte (auch gleichförmig genannte) Bewegung gilt:

Der Geschwindigkeitsvektor ~v ist konstant. ; Die Bewegung verläuft geradlinig.

Eine Waschmaschine schleudert mit 1200 Umdrehungen pro Minute. Welcher Winkelgeschwindigkeit (in rad/s ) entspricht dies?

125,6

Welche vertikale Distanz legt ein aus der Ruhe frei fallender Körper innerhalb der ersten beiden Sekunden des freien Falls zurück? Geben Sie die Antwort in m (Meter) als reine Zahl an.

19,62

Wie lange ist die ungefähre Flugzeit beim Sprung einer 20 Meter hohen Klippe ins Wasser?

2 s

Ein Raumschiff hat 300 000 km in einer Zeit von 1.5 s zurückgelegt. Relativistische Effekte sollen hier vernachlässigt werden. Die Geschwindigkeit des Raumschiffs war...

2*10^8 m/s

Ein Flugzeug fliegt mit einer Geschwindigkeit von 180 km/h in einer Höhe von 125 m über dem Meer und wirft über den Punkt A eine Notfallkapsel für in einem Rettungsboot befindliche Schiffbrüchige ab. Die Kapsel trifft dann im Punkt B auf der Wasseroberfläche auf. Wie groß etwa ist die (horizontale) Entfernung zwischen den Punkten A und B? Verwenden Sie einen Wert von g = 10 m/s^2 für die Fallbeschleunigung und vernachlässigen Sie den Luftwiderstand.

250

Kampfjets und ihre Pilot*innen erfahren bei bestimmten Flugmanövern Beschleunigungen von bis zu 10 g (g ist die Erdbeschleunigung). Humanzentrifugen werden genutzt, um die Auswirkung solch hoher Beschleunigungen auf den Menschen zu untersuchen. Mit welcher Drehzahl (in Umdrehungen pro Minute) muss der 10 m lange Arm einer Humanzentrifuge rotieren, damit in der Kabine am Ende des Arms eine Beschleunigung von 10 g auftritt?

29,9

Ein Ball wird vom Boden aus mit Anfangsgeschwindigkeit u in vertikaler Richtung nach oben geworfen. Nach welcher Zeit trifft er am Boden auf?

2u/g

Die Victoriafälle gehören zu den beeindruckendsten Wasserfällen der Welt. Auf einer Breite von 1.7 km fällt das Wasser in eine quer zum Flusslauf liegende, 110 m tiefe Schlucht. Berechnen Sie die Geschwindigkeit in m/s , mit der das Wasser am Boden der Schlucht auftrifft. Nehmen Sie dabei vereinfachend an, dass das Wasser am Beginn des Falls die Geschwindigkeit 0

46,46

Ein Ball wird aus 5 m Höhe mit einer anfänglichen Geschwindigkeit von 10 m/s vertikal nach oben geworfen. In welcher Höhe wird sich der Ball nach 2s befinden? (g = 10 m/s^2 )

5m

Der Geschwindigkeitsvektor eines Balles hat den Betrag 20 m/s und dieselbe Richtung wie der Vektor (3, 1). Wie groß ist die y-Komponente des Geschwindigkeitsvektors?

6,32

Gegeben seien die Geschwindigkeit eines Raumschiffs v = 2 · 105 m/s und die Zeit t = 0.01 h, in der eine bestimmte Strecke zurückgelegt wurde. Die zurückgelegte Strecke ist daher..

7.2 · 10^6 m

Zwei Schüler werfen in der großen Pause jeweils ein Kreidestück aus dem Fenster ihres Klassenzimmers. Einer wirft es waagrecht, der andere in einem Winkel von 45° schief nach oben. Welches Kreidestück wird eine längere Zeit bis zum Auftreffen im Schulhof brauchen?

Das schief nach oben geworfene

Wie funktioniert die Rechte-Hand-Regel bei Rotationen?

Der Daumen zeigt in Richtung der Drehachse, die gebogenen Finger in Richtung der Bahnbewegung

Ein Massenpunkt bewegt sich mit veränderlicher Geschwindigkeit entlang einer beliebigen Bahnkurve. Welche der folgenden Aussagen gilt immer?

Der Geschwindigkeitsvektor v zeigt immer in die Richtung der Tangente an die Bahnkurve

Am Scheitelpunkt (höchsten Punkt) der Flugbahn eines schief nach oben geworfenen Balls gilt:

Der Geschwindigkeitsvektor zeigt in eine waagrechte Richtung. ; Der Beschleunigungsvektor zeigt senkrecht nach unten.

Wir bezeichnen den Ortsvektor eines Massenpunktes mit r(t) und die erste bzw. zweite Zeitableitung mit r'(t) bzw. r''(t). Welche der folgenden Bedingungen treffen auf jede unbeschleunigte Bewegung zu?

r'(t) = const ; r''(t) = 0

Die Bahngeschwindigkeit bei der Kreisbewegung ist gegeben durch...

v = ω×r

Was passiert mit der Zentripetalbeschleunigung, wenn man sich auf einer Kreisbahn bewegt und sich der Radius und die Bahngeschwindigkeit verdoppeln? Die Zentripetalbeschleunigung...

verdoppelt sich