Kreisbewegung und Zentripetalkraft sicher verstehen

Bei einer Kreisbewegung ändert sich die Richtung der Geschwindigkeit ständig. Die zum Mittelpunkt gerichtete Zentripetalbeschleunigung sorgt dafür, dass der Körper der Kreisbahn folgt.

Auf dieser Seite übst du Umlaufzeit, Frequenz, Winkelgeschwindigkeit, Bahngeschwindigkeit, Zentripetalkraft und Anwendungen wie Kurvenfahrt und Satellitenbahnen.

So löst du die Aufgaben

  1. Notiere Radius, Masse, Geschwindigkeit, Umlaufzeit oder Frequenz.
  2. Wandle Drehzahl, Zeit und Winkel in passende Einheiten um.
  3. Nutze v = 2πr/T, ω = 2πf und Fₙ = m·v²/r.
  4. Prüfe Richtung, Einheit und den Einfluss von v².

1. Test

Kreisbewegung und Zentripetalkraft online üben

Test 1 zu Kreisbewegung, Geschwindigkeit und Kräften mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Nutze f = 1/T, ω = 2πf, v = ωr und Fₙ = m·v²/r. Prüfe Richtung und Einheit.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was beschreibt eine gleichförmige Kreisbewegung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Eine Bewegung auf einer Kreisbahn mit konstantem Betrag der Geschwindigkeit.

  1. Kreisbewegung einordnen: Bestimme Radius, Geschwindigkeit, Umlaufzeit, Frequenz oder Winkelgeschwindigkeit.
  2. Zusammenhang anwenden: Die Richtung des Geschwindigkeitsvektors ändert sich ständig, obwohl der Geschwindigkeitsbetrag gleich bleibt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine Bewegung auf einer Kreisbahn mit konstantem Betrag der Geschwindigkeit. Achte auf Richtung, Einheit, Radius und das Quadrat der Geschwindigkeit.

Die Richtung des Geschwindigkeitsvektors ändert sich ständig, obwohl der Geschwindigkeitsbetrag gleich bleibt.

2. FrageMultiple Choice

In welche Richtung zeigt die Zentripetalbeschleunigung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Zum Mittelpunkt der Kreisbahn.

  1. Kreisbewegung einordnen: Bestimme Radius, Geschwindigkeit, Umlaufzeit, Frequenz oder Winkelgeschwindigkeit.
  2. Zusammenhang anwenden: Die radiale Beschleunigung ändert die Bewegungsrichtung und ist zum Kreismittelpunkt gerichtet.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Zum Mittelpunkt der Kreisbahn. Achte auf Richtung, Einheit, Radius und das Quadrat der Geschwindigkeit.

Die radiale Beschleunigung ändert die Bewegungsrichtung und ist zum Kreismittelpunkt gerichtet.

3. FrageMultiple Choice

Was ist die Winkelgeschwindigkeit ω?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die Änderung des überstrichenen Winkels pro Zeit.

  1. Kreisbewegung einordnen: Bestimme Radius, Geschwindigkeit, Umlaufzeit, Frequenz oder Winkelgeschwindigkeit.
  2. Zusammenhang anwenden: Es gilt ω = Δφ/Δt; bei gleichförmiger Kreisbewegung bleibt ω konstant.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Änderung des überstrichenen Winkels pro Zeit. Achte auf Richtung, Einheit, Radius und das Quadrat der Geschwindigkeit.

Es gilt ω = Δφ/Δt; bei gleichförmiger Kreisbewegung bleibt ω konstant.

4. FrageMultiple Choice

Was bezeichnet die Umlaufzeit T?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die Zeit für einen vollständigen Umlauf.

  1. Kreisbewegung einordnen: Bestimme Radius, Geschwindigkeit, Umlaufzeit, Frequenz oder Winkelgeschwindigkeit.
  2. Zusammenhang anwenden: Nach der Zeit T wurde ein Winkel von 2π beziehungsweise 360° überstrichen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Zeit für einen vollständigen Umlauf. Achte auf Richtung, Einheit, Radius und das Quadrat der Geschwindigkeit.

Nach der Zeit T wurde ein Winkel von 2π beziehungsweise 360° überstrichen.

5. FrageMultiple Choice

Was ist die Frequenz f einer Kreisbewegung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Anzahl vollständiger Umläufe pro Sekunde.

  1. Kreisbewegung einordnen: Bestimme Radius, Geschwindigkeit, Umlaufzeit, Frequenz oder Winkelgeschwindigkeit.
  2. Zusammenhang anwenden: Frequenz und Umlaufzeit hängen über f = 1/T zusammen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Anzahl vollständiger Umläufe pro Sekunde. Achte auf Richtung, Einheit, Radius und das Quadrat der Geschwindigkeit.

Frequenz und Umlaufzeit hängen über f = 1/T zusammen.

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Kreisbewegung FAQ

Was ist die Zentripetalkraft?

Die zum Kreismittelpunkt gerichtete resultierende Kraft Fₙ = m·v²/r, die die Richtungsänderung ermöglicht.

Wie hängen Frequenz und Umlaufzeit zusammen?

Sie sind Kehrwerte: f = 1/T.

Welche Richtung hat die Geschwindigkeit?

Sie ist tangential zur Kreisbahn und damit senkrecht zum Radius.