Diversitas 2018 Preis Gefördert vom MA23 Wien

Fragenliste von Energie und Arbeit

Die kinetische Energie eines sich mit der Geschwindigkeit v bewegenden Teilchens mit Masse $m$ ist gegeben durch die Formel $E_{kin}=\frac{1}{2} m v^2$ . Berechne die kinetische Energie eines Objekts/Teilchens mit Masse $m= 8,0 \ \mu g$ und Geschwindigkeit $v=12 \ \frac{km}{min}$ in SI-Einheit.

Nr. 1533
Lösungsweg

Welche Arbeit $W$ wird beim Verschieben eines Gegenstands um $8,3m$ verrichtet, wenn dabei eine konstante (Reibungs-)Kraft von $F=2,6 N$ wirkt?

Nr. 1580
Lösungsweg

Welche Arbeit muss verrichtet werden um (auf der Erdoberfläche) eine Masse von $m=250 kg$ um $20m$ anzuheben?

Die Schwerebeschleunigung auf der Erdoberfläche beträgt $g=9,81 \frac{m}{s^2}$

Nr. 1581
Lösungsweg

Welche kinetische Energie besitzt ein Auto wenn es $130 km/h$ fährt und seine Masse $1,5t$ beträgt?

Nr. 1582
Lösungsweg

Welche Hubarbeit verrichtet ein Hochspringer, der die Latte auf 1,50m setzt und selbst eine Masse von 75kg hat?

Der Sportler kann als materieller Punkt betrachtet werden, der sich ca 90cm über dem Boden befindet und beim Hochsprung in Rückenlage ca 15cm über der Latte ist.

Nr. 2015

Welche Hubarbeit verrichtet ein Hochspringer, der die Latte auf 1,60m setzt und selbst eine Masse von 75kg hat?

Der Sportler kann als materieller Punkt betrachtet werden, der sich ca 90cm über dem Boden befindet und beim Hochsprung in Rückenlage ca 15cm über der Latte ist.

Nr. 2016

Welche Hubarbeit verrichtet eine Hochspringerin, die die Latte auf 1,50m setzt und selbst eine Masse von 65kg hat?

Die Sportlerin kann als materieller Punkt betrachtet werden, der sich ca 90cm über dem Boden befindet und beim Hochsprung in Rückenlage ca 15cm über der Latte ist.

Nr. 2017

Welche Hubarbeit verrichtet eine Hochspringerin, die die Latte auf 1,60m setzt und selbst eine Masse von 65kg hat?

Die Sportlerin kann als materieller Punkt betrachtet werden, der sich ca 90cm über dem Boden befindet und beim Hochsprung in Rückenlage ca 15cm über der Latte ist.

Nr. 2018

Ein Auto (m=900kg) beschleunigt von v_1=50\frac{km}h auf v_2=100\frac{km}h. Welche Arbeit W muss der Motor dabei verrichten?

Hinweis: Arbeit = Zunahme der kinetischen Energie

Nr. 2019
Lösungsweg

Ein Transporter (m=3,6\ t) beschleunigt von v_1=50\frac{km}h auf v_2=100\frac{km}h. Welche Arbeit W muss der Motor dabei verrichten?

Hinweis: Arbeit = Zunahme der kinetischen Energie

Nr. 2020
Lösungsweg

Ein Bergsteiger (m=70kg) besteigt von Heiligenblut (1279m) aus den Großglockner (3789m). Welche Arbeit verrichtet er?

Nr. 2021

Eine Bergsteigerin (m=65kg) besteigt von Heiligenblut (1279m) aus den Großglockner (3789m). Welche Arbeit verrichtet sie?

Nr. 2022

Eine Bergsteigerin (m=65kg) besteigt von Puchberg (585m) aus den Schneeberg (2076m). Welche Arbeit verrichtet sie?

Nr. 2023

Ein Bergsteiger (m=70kg) besteigt von Puchberg (585m) aus den Schneeberg (2076m). Welche Arbeit verrichtet er?

Nr. 2024

Eine Frau (m=70kg) geht eine Treppe hinauf. Sie gewinnt dabei 1m Höhe in 4 Sekunden.

Welche Arbeit würde sie in 9 Sekunden verrichten?

Nr. 2027

Ein Mann (m=85kg) geht eine Treppe hinauf. Er gewinnt dabei 1m Höhe in 4 Sekunden.

Welche Arbeit würde er in 9 Sekunden verrichten?

Nr. 2028

Wie groß ist der Energiegehalt eines Stausees, dessen Wasser durchschnittlich 900m über den Turbinen liegt und der 10^7m^3 Wasser enthält?

Nr. 2032

Wie groß ist der Energiegehalt eines Stausees, dessen Wasser durchschnittlich 700m über den Turbinen liegt und der 10^6m^3 Wasser enthält?

Nr. 2033

Wie groß ist der Energiegehalt eines Stausees, dessen Wasser durchschnittlich 50m über den Turbinen liegt und der 10^9m^3 Wasser enthält?

Nr. 2034

Wie hoch steigt ein senkrecht in die Höhe geschossener Pfeil mit der Masse m=100\,g, wenn der Bogen eine Energie E_B=250\,J vermittelt?

Nr. 2043
Lösungsweg

Wie schnell ist ein senkrecht in die Höhe geschossener Pfeil mit der Masse m=100\,g zu Beginn (Zeitpunkt t=0), wenn der Bogen eine Energie E_B=250\,J vermittelt?

Nr. 2044
Lösungsweg

Wie lange fliegt ein senkrecht in die Höhe geschossener Pfeil mit der Masse 100g bevor er wieder auf den Boden aufschlägt, wenn der Bogen eine Energie von 250J vermittelt?

Nr. 2045

Ein Autofahrer mit Auto (m_1=1700kg) und ein Mointainbiker (m_2=80kg) fahren beide auf einen Berg. Der Radfahrer legt dabei aber nur die Hälfte des Weges zurück, da er einen direkten Forstweg befahren kann. Trotzdem braucht er doppelt so lange zum vereinbarten Ziel. Der Autofahrer braucht für die 800 Höhenmeter 30 Minuten.

Welche Arbeit W verrichtet der Automotor?

Nr. 2358
Lösungsweg

Ein Autofahrer mit Auto (m_1=1700kg) und ein Mointainbiker (m_2=80kg) fahren beide auf einen Berg. Der Radfahrer legt dabei aber nur die Hälfte des Weges zurück, da er einen direkten Forstweg befahren kann. Trotzdem braucht er doppelt so lange zum vereinbarten Ziel. Der Autofahrer braucht für die 800 Höhenmeter 30 Minuten.

Welche Arbeit W verrichtet der Radfahrer?

Nr. 2359
Lösungsweg

Ein Autofahrer mit Auto (m_1=1700kg) und ein Mointainbiker (m_2=80kg) fahren beide auf einen Berg. Der Radfahrer legt dabei aber nur die Hälfte des Weges zurück, da er einen direkten Forstweg befahren kann. Trotzdem braucht er doppelt so lange zum vereinbarten Ziel. Der Autofahrer braucht für die 800 Höhenmeter 30 Minuten.

Wer hat mehr Arbeit geleistet?

Nr. 2360

Ein Lkw (m_1=3400kg) und ein Reh (m_2=40kg) fahren/gehen beide auf einen Berg. Das Reh legt dabei aber nur die Hälfte des Weges zurück, da es einen direkten Weg gehen kann. Es braucht auch nur halb so lange auf den Pass. Der Lkwfahrer braucht für die 800 Höhenmeter 60 Minuten.

Welche Arbeit W verrichtet der Lkwmotor?

Nr. 2364
Lösungsweg

Ein Lkw (m_1=3400kg) und ein Reh (m_2=40kg) fahren/gehen beide auf einen Berg. Das Reh legt dabei aber nur die Hälfte des Weges zurück, da es einen direkten Weg gehen kann. Es braucht auch nur halb so lange auf den Pass. Der Lkwfahrer braucht für die 800 Höhenmeter 60 Minuten.

Welche Arbeit W verrichtet das Reh?

Nr. 2365
Lösungsweg

Eine Bergsteigerin mit einer Eigenmasse m_B=69\,kg besteigt mit ihrem Rucksack m_R=12\,kg einen Berg mit der Höhe h=875\,kg. Bei 75% des Weges entscheidet sie sich den Rucksack in einer Hütte stehen zu lassen und ohne ihn bis zum Gipfel zu gehen. 

Wieviel Arbeit verrichtet sie am gesamten Weg bis zum Gipfel?

Nr. 3115
Lösungsweg

Wie schwer ist ein Mann, der eine potentielle Energie E_{pot}=980\,kJ besitzt, wenn er auf einem hohem Berg h=600\,m steht? 

Nr. 3116
Lösungsweg

Wieviel kinetische Energie besitzt ein Opel Corsa \left(m=1,3\,t\right), der mit einer Geschwindigkeit v=130 \,\frac{km}{h} unterwegs ist?

Nr. 3117
Lösungsweg

Die Mauer eines Stausees bricht ein. 2,43\cdot 10^7\, m^3 Wasser fließen mit einer Geschwindigkeit v=24\,\frac{m}{s} talwärts. 

Wieviel kinetische Energie E_{kin} besitzt diese Wassermenge?

Nr. 3119
Lösungsweg

Wähle die richtigen Aussagen aus

Nr. 3120

Welche Arbeit W muss verrichtet werden, um ein Objekt, auf das eine konstante Kraft F=8,2\,N wirkt, wenn das Objekt um die Strecke x=4,6\,m gegen die Kraft verschoben wird?

Nr. 3170
Lösungsweg

Welche Kraft F wirkt auf einen Körper, wenn eine Arbeit W=84J geleistet werden muss um den Körper um x=5,4\,m zu verschieben? 

Nr. 3171
Lösungsweg

Welche Masse m besitzt ein Ball, der eine Energie E_{kin}=320\,Jbeseitzt, senkrecht in die Luft geschossen wird und der zum Zeitpunkt t=0 eine Geschwindigkeit v=94\,\frac{km}{h} hat? 

Nr. 3172
Lösungsweg

Ein Auto mit der Masse m=1,2\,t beschleunigt in einer Zeit t=3,6\,s von v_1=30\,\frac{km}{h} auf  v_2=27,7\,\frac{m}{s}

Welche Kraft F muss der Motor dafür aufbringen?

Nr. 3173
Lösungsweg

Ein Auto mit der Masse m=1,4\,t fährt auf einer Landstraße mit der Geschwindigkeit v=100\,\frac{km}{h} 100km/h. Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt das Auto? 

Nr. 3174
Lösungsweg

Welche Arbeit W  verrichtet eine Person, die eine Kiste m=5\,kg vom Boden aufhebt und sie über den Kopf hebt, so dass sich  die Kiste schlussendlich auf einer Höhe h=232\,cm befindet?

Nr. 3175
Lösungsweg

Ein Stausee liegt auf einer Höhe h=900\,m über dem Meeresspiegel und enthält eine Wassermenge von 5,6\cdot 10^8\,l Wasser. Bei einem Unwetter entstand ein Loch in der Staumauer, aus dem nun Wasser ca. 80\,\frac{l}{min} austritt. Mitarbeiter des Stausees haben 2,5 Tage gebraucht um das Loch zu reparieren. Wieviel potentielle Energie E_{pot} besitzt der Stausee noch? 

Nr. 3182
Lösungsweg

Eine Frau mit einer Masse m=59\,kg geht im Stiegenhaus die Treppen hinauf. Dabei braucht sie für einen Höhenmeter eine Zeit t=3\,s

Wieviel Leistung P erbringt sie dabei durchschnittlich? 

Nr. 3187
Lösungsweg

Wieviel kinetische Energie E_{kin} besitzt ein Auto mit der Masse m=1,8\,t, das mit der Geschwindigkeit v=130\,\frac{km}{h} fährt? 

Nr. 3359
Lösungsweg

Eine Kiste mit der Masse m=35\,kg liegt am Großglockner auf der Seehöhe h=3798\,m.

Wieviel Energie besitzt sie?

Nr. 3360
Lösungsweg

Ein Auto mit der Masse m=970\,kg fährt mit einer Geschwindigkeit v=100\,\frac{km}{h}.

Wieviel Energie besitzt dieses Auto? 

Nr. 3361
Lösungsweg

Wieviel Arbeit muss ein Mensch mit der Masse m=71\,kg aufbringen, wenn er ein lange Seil bis zur Höhe h=8\,m hinaufklettert? 

Nr. 3362
Lösungsweg

Ein fahrendes Auto mit der Masse m=2,7\,t besitzt eine Energie E_{kin}=10,433\,kJ

Wie schnell fährt das Auto? 

Nr. 3363
Lösungsweg

Ein fahrendes Auto mit der Masse m=2,7\,t besitzt eine Energie E_{kin}=10433\,J

Wie schnell fährt das Auto? 

Nr. 3364
Lösungsweg

Welche Arbeit W verrichtet ein Bergsteiger mit dem Gewicht m=83\,kg mit seinem Rucksack, der ein zusätzliches Gewicht m=9\,kg hat, beim erklimmen eines Berges mit der Gipfelhöhe h=3867\,m

Nr. 3365
Lösungsweg

Eine Bergsteigerin mit der Masse m=63\,kg braucht für das Überwinden einer Steilwand mit der Höhe h=1325\,m genau die Zeit von  1h und 14\,min.

Welche Leistung P erbringt sie?

Nr. 3367
Lösungsweg

Ein Objekt mit der Masse m=95\,kg besitzt eine kinetische Energie E_{kin}=4032,6J

Mit welcher Geschwindigkeit v muss es sich folglich bewegen? 

Nr. 3369
Lösungsweg

Die kinetische Energie eines sich bewegenden Objekts mit der Masse m=81\,kg beträgt E_{kin}=3976,8\,J.

Mit welcher Geschwindigkeit v muss sich das Objekt folglich bewegen? 

Nr. 3370
Lösungsweg

Ein Auto mit dem Gesamtgewicht m=1,5\,t fährt mit der Geschwindigkeit v=30\,\frac{m}{s} eine  ebene Straße entlang.

Wieiviel potentielle Energie E_{pot} steckt in dem Auto?

Nr. 3371
Lösungsweg

Wieviel Arbeit W muss verrichtet werden, wenn eine m=65\,kg schwere Person eine Treppe hinauf geht und somit einen Höhenunterschied h=6\,m überwindet? 

Nr. 3373
Lösungsweg

Ein Auto mit der Masse m=2,3\,t fährt auf der Autobahn mit der geschwindigkeit v=130\,\frac{km}{h}

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt es?

Nr. 3414
Lösungsweg

Ein Objekt mit der Masse m=500\,kg bewegt sich mit der Geschwindigkeit v=24\,\frac{m}{s} fort.

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt es? 

Nr. 3415
Lösungsweg

Ein Sprinter mit der Masse m=75\,kg läuft mit der Geschwindigkeit v=9,23\,m.

Wie hoch ist seine kinetische Energie E_{kin}?

Nr. 3416
Lösungsweg

Ein Objekt mit der Masse m=50\,g bewegt sich mit der Geschwindigkeit v=3,4\,\frac{km}{h} fort.

Berechne die kinetische Energie E_{kin} des Objektes.

Nr. 3417
Lösungsweg

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt ein Panzernashorn \(m=2100\,kg\), das mit der Geschwindigkeit v=23\,\frac{km}{h} läuft?

Nr. 3418
Lösungsweg

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt ein männlicher Löwe mit dem Gewicht m=190\,kg, der mit seiner Maximalgeschwindigkeit v_{max}=80\,\frac{km}{h} jagt?

Nr. 3419
Lösungsweg

Ein weiblicher Afrikanischer Elefant mit der Masse m=3\,t kann die Höchstgeschwindigkeit v_{max}=40\,\frac{km}{h}bis zu 40km/h schnell laufen.

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt sie, während sie mit ihrer Höchstgeschwindigkeit v_{max} läuft? 

Nr. 3420
Lösungsweg

Eine männliche Giraffe mit dem Gewicht m=1,2\,t kann mit der Geschwindigkeit v=60\,\frac{km}{h} sprinten.

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt das Tier während des Sprints? 

Nr. 3421
Lösungsweg

Ein erwachsener Gepard kann bis zum Maximalgewicht m=71\,kg haben und kann die Höchstgeschwindigkeit v=120\,\frac{km}{h} erreichen.

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt er, während er mit seiner Höchstgeschwindigkeit läuft?  

Nr. 3422
Lösungsweg

Wie viel kinetische Energie E_{kin} besitzt eine Thomson-Gazelle mit der Masse m=85\,kg wenn sie mit ihrer Spitzengeschwindigkeit v=80\,\frac{km}{h} vor einem Raubtier flüchtet? 

Nr. 3423
Lösungsweg

Welche kinetische Energie besitzt ein weibliches Flusspferd mit der Masse m=1,3\,t, das (an Land) mit ihrer Höchstgeschwindigkeit v=30\,\frac{km}{h} läuft?

Nr. 3424
Lösungsweg

Ein erwachsener Springbock wiegt m=48\,kg und kann bis zu v=88\,\frac{km}{h} schnell laufen.

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt er während einem Sprint mit Maximalgeschwindigkeit v?  

Nr. 3425
Lösungsweg

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt eine arabische Oryxantilope  \left(m=70\,kg\right), die sich mit ihrer Spitzengeschwindigkeit v=60\,\frac{km}{h} fortbewegt? 

Nr. 3426
Lösungsweg

Eine Tüpfelhyäne mit dem Gewicht m=64\,kg erreicht beim Laufen eine Geschwindigkeit v=60\,\frac{km}{h}.

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt sie dabei? 

Nr. 3427
Lösungsweg

Welche kinetische Energie E_{kin} besitzt ein Regentropfen mit der Masse m=0,03\,g der mit einer Höchstgeschwindigkeit v=8,8\,\frac{m}{s} vom Himmel fällt? 

Nr. 3428
Lösungsweg

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt eine Wasserflasche (m=0,8\,kg), die auf einem Schreibtisch mit der Höhe h=1,2\,m steht? 

Nr. 3429
Lösungsweg

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt ein Objekt \left(m=8,2\,kg\right), das auf dem Flachdach eines Hauses in der Höhe h=13\,m liegt?

Nr. 3430
Lösungsweg

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt ein m=1\,kg Sack Reis, der sich h=4,3\,m über dem Boden befindet?

Nr. 3431
Lösungsweg

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt ein m=10\,kg Sack Reis, der sich h=2\,m über dem Boden befindet?

Nr. 3432
Lösungsweg

Ein Ball mit der Masse m=2,1\,kg wird auf h=5\,m hoch in die Luft geworfen. 

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt er am höchsten Punkt seiner Flugbahn?

Nr. 3433
Lösungsweg

Eine Frau mit der Masse m=62\,kg steht auf der Spitze des Burj Khalifa \left(h=649\,m\right).

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt sie? 

Nr. 3434
Lösungsweg

Ein Mann mit dem Gewicht m=120\,kg steht auf der Spitze des Shanghai Tower, der die Höhe h=632\,m hat.

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt der Mann? 

Nr. 3435
Lösungsweg

Ein Hund mit dem Gewicht m=5,8\,kg sitzt auf der Spitze des One World Trade Center in der Höhe h=541,3\,m.

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt er?  

Nr. 3436
Lösungsweg

Eine m=6,3\,kg schwere Katze hat sich auf die Spitze des Chow Tai Fook Centre \left(h=530\,m\right) verirrt.

Wie hoch ist ihre potentielle Energie E_{pot}

Nr. 3437
Lösungsweg

Eine Frau mit der Masse m=69\,kg steht in der Höhe h=492\,m auf der Spitze des Shanghai World Financial Center.

Welche potentielle Energie E_{pot} hat sie? 

Nr. 3438
Lösungsweg

Ein vergessene Nudelpackung mit einem Gesamtgewicht m=500\,g wurde auf der Spitze des International Commerce Centre in der Höhe h=468,8\,m zurückgelassen.

Welche potentielle Energie E_{pot} besitzt die Nudelpackung?

Nr. 3439
Lösungsweg

Ein Vogel \left(m=1,1\,kg\right) sitzt auf der Spitze des Donauturms \left(h=252\,m\right).

Wie hoch ist seine potentielle Energie E_{pot}

Nr. 3440
Lösungsweg

Welche Arbeit W muss verrichtet werden, wenn man eine Kiste mit dem Gewicht m=4\,kg auf die Spitze des DC Towers auf die Höhe h=250\,m bringen möchte?

Nr. 3441
Lösungsweg

Eine Dachdeckerin inkl. ihrer Sicherheitausrüstung hat ein Gesamtgewicht m=62,5\,kg. Sie ist am Dach des Millenium Towers in einer Höhe h=202\,m im Einsatz.

Wie hoch ist die potentielle Energie E_{pot} der Frau? 

Nr. 3442
Lösungsweg

Welche Arbeit W erbringt ein Lift mit einem Leergewicht m=700\,kg, der in der Zeit t=26\,s vom Erdgeschoss bis in den 21. Stock fährt? 
Die Stockwerke sind jeweils \Delta h=3,5\,m voneinander entfernt. 

Nr. 3444
Lösungsweg

Ein Floh \left(m=2\,mg\right) hat eine Rumpfhöhe \Delta h=1\,mm. Aus dem Stand kann er auf die 300-fache Höhe seiner Rumpfhöhe \Delta h springen. 
Unter der Annahme das Tier bräuchte für diesen Sprung  eine Zeit t=0,3\,ms, welche Leistung P erbringt es durchschnittlich während dieses Sprungs? 

Nr. 3448
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

Das Objekt A mit der Masse m=130kg befindet sich auf einem Berg mit der Höhe h=1425m

Das Objekt B mit der Masse m=40kg befindet sich auf einem Berg mit der Höhe h=1660m.

Welcher Körper hat eine höhere potentielle Energie?

Nr. 3523
Lösungsweg

Ein Objekt fällt in einem Vakuum aus einer Höhe von h = 10m zu Boden. Welche Geschwindigkeit v hat es beim Aufprall am Boden?

Nr. 4057
Lösungsweg

Ein Objekt fällt in einem Vakuum aus einer Höhe h zu Boden und hat beim Aufprall eine Endgeschwindigkeit von v = 40 \frac {m}{s}. Aus welcher Höhe ist es gefallen?

Nr. 4058
Lösungsweg

Ein Skateboarder bewegt sich mit mit einer Geschwindigkeit von v = 3\frac{m}{s} auf eine Rampe zu, von welcher er (unter Vernachlässigung von Reibung) direkt senkrecht nach oben springt. Er erreicht beim Sprung eine Höhe von h = 2,8125m. Wo befindet sich der Skateboarder?

Nr. 4059
Lösungsweg

Eine Kanonenkugel wird mit einer kinetischen Energie von E_{kin} = 2000J senkrecht nach oben geschossen und erreicht dabei eine maximale Höhe von h = 50m. Wie schwer ist die Kugel?

Nr. 4060
Lösungsweg

Ein Klippenspringer mit einem Gewicht von m = 75kg erreicht beim Eintritt ins Wasser eine kinetische Energie von E_{kin} = 15kJ. Aus welcher Höhe h ist er gesprungen?

Nr. 4061
Lösungsweg

Ein Bombenflugzeug lässt 50kg schwere Bomben aus einer Höhe von h = 1000m auf eine außerirdische Stellung fallen. Beim Aufprall erreichen die Bomben eine kinetische Energie von E_{kin} = 410,5kJ. Auf welchem Planeten wird hier gekämpft?

Nr. 4062
Lösungsweg

Ein Fass ruht auf einem Hügel mit einer potentiellen Energie von E_{pot}=2500J. Es rollt den Hügel hinunter, wobei die potentielle vollständig in kinetische Energie umgewandelt wird, und erreicht dabei eine Geschwindigkeit von v = 10 \frac{m}{s}. Wie schwer ist das Fass?

Nr. 4063
Lösungsweg

Ein Mensch mit einem Gewicht von m = 60kg ist auf einen Baum geklettert und hat dort eine potentielle Energie von E_{pot} = 1500J. Der Ast, auf dem er steht bricht und er stürzt zu Boden. Welche Geschwindigkeit v hat der Mensch ungefähr beim Aufprall?

Nr. 4064
Lösungsweg

Ein anfänglich ruhendes Objekt gleitet reibungslos aus der Höhe h eine Rampe hinunter. Am Ende der Rampe befindet sich eine Schleife mit dem Radius r = 2m. Wie groß muss h mindestens sein, damit das Objekt beim Passieren der Schleife nicht von der Schleife fällt?

Nr. 4065
Lösungsweg

Ein Wanderer der Masse M_1 = 70 [kg]  trägt einen Rucksack der Masse m_1 = 7 [kg] auf einen Berggipfel und überwindet dabei die Höhendifferenz von einem 1 Kilometer. Er geht dabei zusammen mit seinem Freund, welcher M_2 = 100 [kg] auf die Waage bringt und einen Rucksack der Masse m_2 = 10 [kg] trägt. Wieviel mehr Arbeit leistet der schwerere Wanderer? Wieviel mehr Arbeit würde er im fiktiven Fall einer vergleichbaren Bergwanderung auf dem Mond machen (unter der völlig unzulässigen Annahme, dass die Oberflächenbeschaffenheit der Mondes eine solche Wanderung gestattet).

Nr. 4175
Lösungsweg

Gibt es einen formalen Zusammenhang zwischen den mechanischen Grundgrößen Arbeit, Leistung und kinetische Energie?

Nr. 4186
Lösungsweg

NEWS

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