Kreisbewegung und Zentripetalkraft verstehen

Bei einer Kreisbewegung ändert sich die Richtung der Geschwindigkeit ständig. Auf dieser Seite übst du Zentripetalbeschleunigung, Zentripetalkraft, Winkelgeschwindigkeit, Umlaufzeit, Kurvenfahrt und die Einordnung der Zentrifugalkraft.

Die Aufgaben passen besonders zu Klasse 8–12 und verbinden Formeln mit Autos in Kurven, Satelliten, Schleudern, Zentrifugen und technischen Anwendungen.

So löst du Aufgaben zur Kreisbewegung

  1. Bestimme Radius, Geschwindigkeit, Masse, Umlaufzeit oder Frequenz und wandle die Einheiten um.
  2. Wähle a_z = v²/r, F_z = mv²/r, v = 2πr/T oder eine passende Kraftbilanz.
  3. Zeichne die Geschwindigkeit tangential und die resultierende Kraft zum Mittelpunkt.
  4. Unterscheide reale Kräfte im Inertialsystem von der Scheinkraft im rotierenden Bezugssystem.

7. Test

Kreisbewegung, Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft online üben

Test 7 zu Kreisbewegung, Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf Richtung, Radius, Geschwindigkeit, Umlaufzeit, Einheiten und das verwendete Bezugssystem.

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

Kann ein Körper bei konstantem Geschwindigkeitsbetrag beschleunigt sein?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Ja, wenn sich die Richtung des Geschwindigkeitsvektors ändert..

  1. Gegebene Größen bestimmen: Ordne Geschwindigkeit, Radius, Umlaufzeit, Frequenz, Masse und wirkende Kräfte zu.
  2. Kreisbewegung anwenden: Beschleunigung ist die Änderung des Geschwindigkeitsvektors; eine Richtungsänderung genügt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ja, wenn sich die Richtung des Geschwindigkeitsvektors ändert.. Kontrolliere Richtung, Einheiten und die Plausibilität der Zentripetalkraft.

Beschleunigung ist die Änderung des Geschwindigkeitsvektors; eine Richtungsänderung genügt.

2. FrageMultiple Choice

Wie wandelt man eine Drehzahl von 120 U/min in die Frequenz um?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: f = 2 Hz..

  1. Gegebene Größen bestimmen: Ordne Geschwindigkeit, Radius, Umlaufzeit, Frequenz, Masse und wirkende Kräfte zu.
  2. Kreisbewegung anwenden: 120 Umdrehungen pro Minute entsprechen 120/60 = 2 Umdrehungen pro Sekunde.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet f = 2 Hz.. Kontrolliere Richtung, Einheiten und die Plausibilität der Zentripetalkraft.

120 Umdrehungen pro Minute entsprechen 120/60 = 2 Umdrehungen pro Sekunde.

3. FrageMultiple Choice

Welche Winkelgeschwindigkeit entspricht 120 U/min?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: ω = 4π rad/s..

  1. Gegebene Größen bestimmen: Ordne Geschwindigkeit, Radius, Umlaufzeit, Frequenz, Masse und wirkende Kräfte zu.
  2. Kreisbewegung anwenden: Bei f = 2 Hz gilt ω = 2πf = 4π rad/s.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet ω = 4π rad/s.. Kontrolliere Richtung, Einheiten und die Plausibilität der Zentripetalkraft.

Bei f = 2 Hz gilt ω = 2πf = 4π rad/s.

4. FrageMultiple Choice

Ein Körper bewegt sich mit f = 2 Hz auf einem Kreis mit r = 0,5 m. Wie groß ist v?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: v = 2π m/s..

  1. Gegebene Größen bestimmen: Ordne Geschwindigkeit, Radius, Umlaufzeit, Frequenz, Masse und wirkende Kräfte zu.
  2. Kreisbewegung anwenden: v = 2πrf = 2π · 0,5 · 2 = 2π m/s.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet v = 2π m/s.. Kontrolliere Richtung, Einheiten und die Plausibilität der Zentripetalkraft.

v = 2πrf = 2π · 0,5 · 2 = 2π m/s.

5. FrageMultiple Choice

Ein Körper bewegt sich mit r = 2 m und v = 4π m/s. Wie groß ist seine Umlaufzeit?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: T = 1 s..

  1. Gegebene Größen bestimmen: Ordne Geschwindigkeit, Radius, Umlaufzeit, Frequenz, Masse und wirkende Kräfte zu.
  2. Kreisbewegung anwenden: T = 2πr/v = 4π/(4π) = 1 s.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet T = 1 s.. Kontrolliere Richtung, Einheiten und die Plausibilität der Zentripetalkraft.

T = 2πr/v = 4π/(4π) = 1 s.

Kreisbewegung FAQ

Was ist die Zentripetalkraft?

Sie ist die zum Mittelpunkt gerichtete resultierende Kraft, die eine Kreisbewegung ermöglicht.

Ist die Zentrifugalkraft eine reale Kraft?

Im Inertialsystem nicht; im rotierenden Bezugssystem wird sie als nach außen gerichtete Scheinkraft verwendet.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

Ja. Jede Aufgabe enthält eine richtige Antwort, eine Erklärung und drei nachvollziehbare Lösungsschritte.