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.

8. Test

Newtonschen Gesetze online üben

Test 8 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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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was passiert mit der Beschleunigung bei gleicher Masse und doppelter resultierender Kraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Sie verdoppelt sich.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: a = F/m; die Beschleunigung ist direkt proportional zur resultierenden Kraft.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie verdoppelt sich. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

a = F/m; die Beschleunigung ist direkt proportional zur resultierenden Kraft.

2. FrageMultiple Choice

Was passiert bei gleich großen entgegengesetzten Kräften?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Die resultierende Kraft ist null.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Die Kräfte heben sich vektoriell auf; der Körper ruht oder bewegt sich gleichförmig weiter.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die resultierende Kraft ist null. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Die Kräfte heben sich vektoriell auf; der Körper ruht oder bewegt sich gleichförmig weiter.

3. FrageMultiple Choice

Warum ist ein Sicherheitsgurt eine Kraftwirkung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Er übt bei der Abbremsung eine Kraft auf den Körper aus und verändert dessen Bewegung.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Der Gurt verhindert, dass der Körper seine bisherige Geschwindigkeit beibehält, und verteilt die Belastung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Er übt bei der Abbremsung eine Kraft auf den Körper aus und verändert dessen Bewegung. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Der Gurt verhindert, dass der Körper seine bisherige Geschwindigkeit beibehält, und verteilt die Belastung.

4. FrageMultiple Choice

Welche Aussage zur Kreisbewegung passt zum zweiten Newtonschen Gesetz?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Die zum Mittelpunkt gerichtete resultierende Kraft erzeugt die Zentripetalbeschleunigung.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: F_res = m·aₙ; ohne resultierende radiale Kraft würde der Körper tangential weiterfliegen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die zum Mittelpunkt gerichtete resultierende Kraft erzeugt die Zentripetalbeschleunigung. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

F_res = m·aₙ; ohne resultierende radiale Kraft würde der Körper tangential weiterfliegen.

5. FrageMultiple Choice

Was bedeutet eine negative Beschleunigung in einer eindimensionalen Aufgabe?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die Beschleunigung zeigt entgegen der festgelegten positiven Richtung.

  1. Kraftsystem bestimmen: Wähle den Körper, zeichne äußere Kräfte und lege die positive Richtung fest.
  2. Newtonsche Beziehung anwenden: Das Vorzeichen hängt von der Wahl der Koordinatenrichtung ab und bedeutet nicht automatisch eine Abbremsung.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Beschleunigung zeigt entgegen der festgelegten positiven Richtung. Achte auf Richtung, Einheit, Vorzeichen und resultierende Kraft.

Das Vorzeichen hängt von der Wahl der Koordinatenrichtung ab und bedeutet nicht automatisch eine Abbremsung.

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.