Übungstest

Dieser Übungstest besteht aus 8 Fragen zu Energie und Arbeit.
Die Schwierigkeitsstufe ist leicht bis schwer.
Es können bei jeder Frage eine oder mehrere Antworten korrekt sein, aber nie alle.

Test als PDF ausgeben (Kann je nach Länge einige Minuten dauern)

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
	\(E_{kin}=6666,\dot{6}\,J\)
	\(E_{kin}=7777,\dot{7}\,J\)
	\(E_{kin}=8888,\dot{8}\,J\)
	\(E_{kin}=9999,\dot{9}\,J\)
Lösungsweg Die kinetische Energie is definiert wie folgt \(E_{kin}=\frac{m\cdot v^2}{2}\) Zuerst Umrechung auf SI-Einheiten: \(v=60\,\frac{km}{h}=16,\dot{6}\,\frac{m}{s}\) Somit ist die kinetische Energie des Tieres \(E_{kin}=\frac{64\cdot\left(\frac{60}{3,6}\right)^2}{2}=8\,888,\dot{8}\,J\)

4 erreichbare Punkte

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
	\(E_{kin}=9722,22J\)
	\(E_{kin}=10343,21J\)
	\(E_{kin}=11,685kJ\)
	\(E_{kin}=17821,03J\)
Lösungsweg Die kinetische Energie is definiert wie folgt \(E_{kin}=\frac{m\cdot v^2}{2}\) Zuerst Umrechung auf SI-Einheiten: \(v=60\,\frac{km}{h}=16,\dot{6}\,\frac{m}{s}\) Somit ist die kinetische Energie des Tieres \(E_{kin}=\frac{70\cdot\left(\frac{60}{3,6}\right)^2}{2}=9\,722,\dot{2}\,J\)

4 erreichbare Punkte

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
	\(E_{pot}=22,283kJ\)
	\(E_{pot}=29,606kJ\)
	\(E_{pot}=36,823kJ\)
	\(E_{pot}=30,798kJ\)
Lösungsweg Die potentielle Energie eines massenbehafteten Objektes ist \(E_{pot}=m\cdot g\cdot h\) D.h. \(E_{pot}=5,8\cdot 9,81\cdot 541,3=30798,89\,J\)

4 erreichbare Punkte

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
	\(W=545,2J\)
	\(W=583,7J\)
	\(W=625,4J\)
	\(W=673,8J\)
	\(W=736,2J\)

5 erreichbare Punkte

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
	\(W=54,8\,kWh\)
	\(W=7,4\,kWh\)
	\(W=13,5\,J\)
	\(W=213,7\,kWh\)
	\(W=739,5\,J\)
Lösungsweg Die geleistete Arbeit \(W\) ist hier die Erhöhung der potentiellen Energie \(E_{pot}=m\cdot g \cdot h\) von \(h=0\) am Fuss des Berges bis \(h=800\,m\) auf den Pass, daher ist \(W=\Delta E_{pot}=E_{pot}(h)-E_{pot}(0)=m\cdot g \cdot h-m\cdot g \cdot 0=m\cdot g \cdot h\). \(W=3400\,kg\cdot9.81\frac{m}{s^2}\cdot 800m=26\ 683\ 200\frac{kg\cdot m^2}{s^2}=26\ 683\ 200\,J=\\=26\ 683\ 200\,Ws=26\ 683,2kWs=\frac{26\ 683,2}{3 600}\,kWh=7,412\,kWh\)

5 erreichbare Punkte

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
	\(h = 81,55m\)
	\(h = 2,04m\)
	\(h = 163,1m\)
	\(h =326,2m\)
Lösungsweg Die potentielle Energie vor dem Fall ist gleich der kinetischen Energie beim Aufprall: \(m \cdot g \cdot h = \frac{m\cdot v^2}{2}\) Daraus folgt: \(h = \frac{v^2}{2\cdot g}\)

4 erreichbare Punkte

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
	\(W=521,46\,kJ\)
	\(W=669,53\,kJ\)
	\(W=586,45\,kJ\)
	\(W=522,14\,kJ\)
	\(W=674,35\,kJ\)
Lösungsweg \(W=m\cdot g \cdot h\) 1. Teil des Weges: \(W_1=(69+12)\cdot 9,81 \cdot 875 \cdot 0,75=521462,813\,J\) 2. Teil des Weges: \(W_2=69\cdot 9,81\cdot 875\cdot 0,25=148069,686\, J\) Insgesamt: \(W=W_1+W_2= 669532,5\,J=669,53 \,kJ\)

5 erreichbare Punkte

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
	\(E_{kin}=121kJ\)
	\(E_{kin}=288kJ\)
	\(E_{kin}=136kJ\)
	\(E_{kin}=144kJ\)
Lösungsweg Die kinetische Energie ist wie folgt definiert \(E_{kin}=\frac{mv^2}{2}\) Daher ist \(E_{kin}=\frac{500\cdot 24^2}{2}=144000\,J\)

4 erreichbare Punkte

Anmelden

Passwort vergessen
Registrieren

NEWS

Derzeit kommt es beim Rendern der Formeln leider zu einem Problem. Wir sind bemüht das Problem zu lösen.

Auch in diesem Semester für alle FHTW Studierenen wieder verfügbar: Der Mathe-Support

Mathematik lernen ist eine Herausforderung, vor allem im Eigenstudium! Sie tun sich schwer beim Lesen von mathematischen Skripten oder kommen bei den Übungsaufgaben nicht weiter? Vielleicht wollen Sie auch einfach nicht alleine, sondern lieber in einer Gruppe lernen? Dann kommen Sie zum Mathe-Support!

https://www.technikum-wien.at/mathe-support/

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.

Anmeldung und Informationen
Warm-up-Kurse

Die Plattform wächst! Wir bauen im Moment den Bereich des Studienwissens aus. Bitte haben Sie Verständnis, dass die Inhalte dort erst nach und nach ergänzt werden. Ebenso kann es bei Design und Grafik noch zu Änderungen, Verbesserungen und kleinen Bugs kommen. Danke für Ihr Verständnis!

weitere News

Wussten Sie schon?

Sie können sich rechts oben einen kostenlosen Benutzer erstellen. Dann wird Ihr Lernfortschritt gespeichert, Sie können Tests zwischenspeichern und an Tutorien teilnehmen.

Physik Übungsplattform

Übungstest

Anmelden

NEWS