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.

6. Test

Newtonschen Gesetze online üben

Test 6 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

Warum kann ein Mensch beim Gehen vorwärtskommen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Der Fuß übt eine Kraft nach hinten auf den Boden aus und die Haftreibung des Bodens wirkt nach vorne.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Die Wechselwirkung mit dem Boden liefert eine äußere Kraft in Bewegungsrichtung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Der Fuß übt eine Kraft nach hinten auf den Boden aus und die Haftreibung des Bodens wirkt nach vorne. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Die Wechselwirkung mit dem Boden liefert eine äußere Kraft in Bewegungsrichtung.

2. FrageMultiple Choice

Welche Kraft wirkt bei einem gespannten Seil?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die Zugkraft entlang des Seils.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Ein ideales gespanntes Seil überträgt eine Kraft in Seilrichtung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Zugkraft entlang des Seils. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Ein ideales gespanntes Seil überträgt eine Kraft in Seilrichtung.

3. FrageMultiple Choice

Warum fällt ein Fallschirmspringer nach dem Öffnen des Schirms langsamer?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Der Luftwiderstand wird größer und reduziert die resultierende Gewichtskraft nach unten.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Bei einer neuen kleineren Endgeschwindigkeit gleichen sich Gewichtskraft und Luftwiderstand wieder aus.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Der Luftwiderstand wird größer und reduziert die resultierende Gewichtskraft nach unten. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Bei einer neuen kleineren Endgeschwindigkeit gleichen sich Gewichtskraft und Luftwiderstand wieder aus.

4. FrageMultiple Choice

Was sind Actio und Reactio beim Rückstoß eines Gewehrs?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Das Projektil wird nach vorne und das Gewehr gleich groß nach hinten beschleunigt.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Beide Kräfte wirken auf verschiedene Körper und treten gleichzeitig auf.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Das Projektil wird nach vorne und das Gewehr gleich groß nach hinten beschleunigt. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Beide Kräfte wirken auf verschiedene Körper und treten gleichzeitig auf.

5. FrageMultiple Choice

Warum muss man bei einem Kraftdiagramm die Systemgrenze festlegen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Damit klar ist, welche Kräfte von außerhalb des betrachteten Systems stammen.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Nur äußere Kräfte können den Gesamtbewegungszustand eines Systems ändern; innere Kräfte treten paarweise auf.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Damit klar ist, welche Kräfte von außerhalb des betrachteten Systems stammen. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Nur äußere Kräfte können den Gesamtbewegungszustand eines Systems ändern; innere Kräfte treten paarweise auf.

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.