Newtonschen Gesetze und Kräfte sicher verstehen

Die Newtonschen Gesetze verbinden Kraft, Masse und Bewegung. Mit der resultierenden Kraft lässt sich erklären, wann ein Körper beschleunigt, im Gleichgewicht bleibt oder seine Richtung ändert.

Auf dieser Seite übst du F = m·a, Trägheit, Actio und Reactio, Kraftdiagramme, Normalkraft, Reibung und Rechenaufgaben.

So löst du die Aufgaben

  1. Wähle den Körper und die Systemgrenze.
  2. Zeichne alle äußeren Kräfte mit Richtung ein.
  3. Addiere die Kraftkomponenten zur resultierenden Kraft.
  4. Nutze F_res = m·a und prüfe Vorzeichen und Einheit.

5. Test

Newtonschen Gesetze online üben

Test 5 zu Newtonschen Gesetzen, Kraftdiagrammen und Beschleunigung mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme die resultierende Kraft und nutze F = m·a. Achte auf Kraftpfeile, Vorzeichen, Einheiten und die Systemgrenze.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Welche Kräfte wirken auf ein ruhendes Buch auf einem Tisch?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Gewichtskraft nach unten und gleich große Normalkraft nach oben.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Die Kräfte gleichen sich aus, daher bleibt das Buch in Ruhe.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Gewichtskraft nach unten und gleich große Normalkraft nach oben. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Die Kräfte gleichen sich aus, daher bleibt das Buch in Ruhe.

2. FrageMultiple Choice

Was ist die Normalkraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Die Kontaktkraft einer Oberfläche senkrecht zur Oberfläche.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Auf einer waagerechten Fläche gleicht sie bei Ruhe ohne weitere vertikale Kräfte oft die Gewichtskraft aus.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Kontaktkraft einer Oberfläche senkrecht zur Oberfläche. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Auf einer waagerechten Fläche gleicht sie bei Ruhe ohne weitere vertikale Kräfte oft die Gewichtskraft aus.

3. FrageMultiple Choice

Was bewirkt Reibung bei einem Wagen auf einer rauen Fläche?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Sie wirkt der Relativbewegung oder ihrer möglichen Richtung entgegen.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Reibung kann den Wagen abbremsen oder bei Antrieb die notwendige Haftkraft für Bewegung liefern.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wirkt der Relativbewegung oder ihrer möglichen Richtung entgegen. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Reibung kann den Wagen abbremsen oder bei Antrieb die notwendige Haftkraft für Bewegung liefern.

4. FrageMultiple Choice

Was ist der Unterschied zwischen Haft- und Gleitreibung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Haftreibung verhindert zunächst das Losgleiten, Gleitreibung wirkt während des Gleitens.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Die maximale Haftreibung kann größer sein als die Gleitreibung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Haftreibung verhindert zunächst das Losgleiten, Gleitreibung wirkt während des Gleitens. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Die maximale Haftreibung kann größer sein als die Gleitreibung.

5. FrageMultiple Choice

Welche Kraft beschleunigt einen Körper auf einer schiefen Ebene hangabwärts?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die Komponente der Gewichtskraft parallel zur Ebene.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Die Gewichtskraft wird in eine parallele und eine senkrechte Komponente zerlegt; Reibung kann die Bewegung vermindern.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Komponente der Gewichtskraft parallel zur Ebene. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Die Gewichtskraft wird in eine parallele und eine senkrechte Komponente zerlegt; Reibung kann die Bewegung vermindern.

Newtonschen Gesetze FAQ

Welche Formel ist zentral?

Das zweite Newtonsche Gesetz F_res = m·a verbindet resultierende Kraft, Masse und Beschleunigung.

Was zeigt ein Kraftdiagramm?

Es zeigt alle äußeren Kräfte auf den ausgewählten Körper mit ihren Richtungen.

Was sind Actio und Reactio?

Kräfte treten bei einer Wechselwirkung gleich groß und entgegengesetzt gerichtet auf, wirken aber auf verschiedene Körper.