Diversitas 2018 Preis Gefördert vom MA23 Wien

Fragenliste von Umrechnen physikalischer Gleichungen

Die SI-Einheit der Kraft $F$ is das Newton N. Welche Einheit muss demnach die Konstante $G$ in Newton's Gravitationsgesetz $F=G \frac{m_1 m_2}{r^2}$ für zwei Massen $m_1, \ m_2$ mit Abstand $r$ besitzen?

Nr. 1537
Lösungsweg

Die kinetische Energie eines Objekts mit Masse $m$ und Geschwindigkeit $v$ ist definiert als $E_{kin}=\frac{1}{2} m v^2$ und hat die Einheit/Dimension Joule $J=\frac{kg \cdot m^2}{s^2}$. Welche Geschwindigkeit hat ein Objekt der Masse $m=1,0 \ kg$ mit kinetischer Energie $E_{kin}=2,0 \ J$ ?

Nr. 1538
Lösungsweg

Löse die Gleichung $\frac{\sqrt{a} x}{\frac{y}{z}}=b$ nach $y$ auf!

Nr. 1539
Lösungsweg

Gemäß Newton's Gravitationsgesetz ziehen sich zwei Massen $m_1, \ m_2$ im Abstand $r$ (bezogen auf die Schwerpunkte) mit der Kraft $F=G \frac{m_1 m_2}{r^2}$ an, wobei $G \approx 6,674 \cdot 10^{-11} \frac{m^3}{kg \cdot s^2}$ die sogenannte Gravitationskonstante ist. Angenommen zwischen zwei Planeten mit Masse $m_1=8,0 \cdot 10^{22} kg$ und $m_2=2,6 \cdot 10^{23} kg$ wirkt eine Kraft von $F=5,5 \cdot 10^{18} \ N$. Wie groß muss demnach der Abstand zwischen den Planeten sein.

Nr. 1578
Lösungsweg

Die Ideale Gasgleichung $p V = N k_{B} T$ beschreibt den Zusammenhang zwischen Druck $p$, Volumen $V$, Teilchenzahl $N$ und Temperatur $T$ eines (idealen) Gases. Die in der Formel enthaltene (Boltzmann-)Konstante $k_B$ hat hierbei den Wert $k_B\approx 1,381 \cdot 10^{-23} J/K$. Angenommen, in einem Experiment ergeben sich durch Messung die Werte $p= 2,0 \cdot 10^5 \frac{N}{m^2}$, $V=2,7 m^3$ und $T= 290 K$. Wie groß ist demnach die Teilchenzahl $N$ des Gases? (Zur Erinnerung: $ 1 Nm = 1 J$ und die SI-Einheit der Temperatur ist das Kelvin $K$)

Nr. 1579
Lösungsweg

Gegeben sind die Stromstärke 300 A, die elektrische Leistung von 450W und die Dauer von 5s. Berechne aus diesen Informationen die elektrische Ladung C!

Nr. 2640
Lösungsweg

Ein Auto fährt eine Strecke von 3,14 Kilometern in 20 Minuten. Berechne seine Durchschnittsgeschwindigkeit v!

Nr. 2643
Lösungsweg

Wenn zur Berechnung der Leistung in Watt die Formel V \cdot A = W gilt, wie lässt sich die elektrische Spannung Volt aus der Leistung und der elektrischen Stromstärke berechnen?

Nr. 2645
Lösungsweg

Potentielle Energie ist definiert als E_{pot}=m\cdot g\cdot h, wobei g=9,81\,\frac{m}{s^2}h die Höhe  und m die Masse ist.

Wie gross muss die Masse m des Objektes, das auf einem Tisch mit der Höhe h=120\,cm liegt, sein, damit das Objekt eine potentielle Energie E_{pot}=700\,J hat?

Nr. 3138
Lösungsweg

Kraft ist definiert als F=m\cdot a 

Wie ist die Einheit der Kraft F (Newton) in SI-Einheiten?

Nr. 3139
Lösungsweg

Das Volumen eines Zylinders ist definiert als V=r^2\cdot \pi\cdot h.

Welche Höhe h besitzt ein Zylinder mit einem Volumen V=300\, m^3 und einem Radius r=12\,cm ?

Nr. 3140
Lösungsweg

Kinetische Energie ist definiert als E_{kin}=\frac{1}{2}\cdot m \cdot v^2

Welche Masse m hat ein Objekt, welches sich mit der Geschwindigkeit  v=42\frac{km}{h}bewegt und eine kinetische Energie E_{kin}=900\,kJ besitzt?

Nr. 3141
Lösungsweg

Einsteins Gleichung zur Äquivalenz von Masse und Energie lautet wie folgt:

E=mc^2, wobei die Lichtgeschwindigkeit c=299\,792\,458\,\frac{m}{s} ist.

Welche Einheit besitzt also die Ruheenergie E?

Nr. 3142
Lösungsweg

Wie lange muss ein Objekt mit einer gleichmäßigen Beschleunigung  a=5\,\frac{m}{s^2} aus dem Stand beschleunigen um eine Geschwindigkeit von v=45\,\frac{m}{s} zu erreichen?

Nr. 3143
Lösungsweg

Die Geschwindigkeit v ist definiert als v=\frac{s}{t}. Wie lange muss sich ein Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit v=30\,\frac{km}{h} in eine Richtung bewegen um eine Strecke s=3000m zurückzulegen? 

Nr. 3144
Lösungsweg

An einem mathematischen Pendel kann man die Erdbeschleunigung g=9,81m/s^2 messen bzw. überprüfen. Sie ist definiert durch ,g=\(\frac{4*\pi^2*l}{t^2}\) wobei
l die Fadenlänge und t die Schwingungsdauer angibt. 

Wie lang muss also der Faden sein, wenn ein Pendelschwung t=2,31s  dauert? 

Nr. 3145
Lösungsweg

Ein Auto fährt in einer Zeit t=42\,min eine Strecke s=132,4\,km

Mit welcher durchschnittlichen Geschwindigkeit v ist das Auto unterwegs?

Nr. 3146
Lösungsweg

Ein Objekt hat eine Geschwindigkeit  v=153\,\frac{km}{h} erreicht, nachdem es für t=4,5s lang aus dem Stand beschleunigt wurde. Welche gleichmäßige Beschleunigung a hat das Objekt erfahren? 

Nr. 3164
Lösungsweg

Wie schwer ist ein Objekt, welches 230 Höhenmeter in 40 Minuten überwindet und dabei eine Leistung P=130\,W aufbringt?

Nr. 3186
Lösungsweg

Einem Motor, dessen Wirkungsgrad bei 87% liegt, werden 109l Treibstoff zugeführt. 

Wieviel Liter Treibstoff kann der Motor verarbeiten? 

Nr. 3495
Lösungsweg

Ein Auto benötigt für eine Strecke s=3,8km die Zeit t=208s.

Mit welcher durchschnittlicher Geschwindigkeit v ist das Auto unterwegs? 

Nr. 3496
Lösungsweg

Ein Objekt erfährt eine gleichmäßige Beschleunigung von a=11,35\(\frac{m}{s^2}\)

Welche Zeit t benötigt dieses Objekt um aus dem Stand auf eine Geschwindigkeit von 130\(\frac{km}{h}\) zu beschleunigen? 

Nr. 3497
Lösungsweg

Wieviele Höhenmeter h überwindet ein Objekt mit der Masse m=140kg  in einer Zeit von t=220s, wenn es dabei eine Leistung von P=95W aufbringt? 

Nr. 3498
Lösungsweg

Welche Leistung P muss ein Körper mit der Masse m=55kg aufbringen, wenn er in einer Zeit von t=4s einen Höhenunterschied von h=950m überwindet? 

Nr. 3499
Lösungsweg

Für potentielle Energie gilt: E_{pot}=m\cdot g\cdot h

Auf welcher Höhe h befindet sich folglich ein Körper mit der Masse m=1,4t, der eine potentielle Energie von E_{pot}=40,81kJ besitzt?

Nr. 3501
Lösungsweg

NEWS

Die Mathe Plattform des Technikum Wien gewinnt den eLearning Award 2019 als Projekt des Jahres in der Kategorie Hochschule. 

Festigen Sie Ihre Grundkenntnisse und bereiten Sie sich auf Prüfungen vor.
Im Juli starten wieder die Warm-up Kurse - ein kostenloser Service für Aufgenommene und Studierende der FHTW.


Mathematik, Physik, Elektrotechnik, Informatik, Englisch und Deutsch in kompakten Kursen, geblockt bis September.

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