Aufgaben zu Kreisbewegungen (Lösungen) - Versionsgeschichte

Patrick.Nordmann: /* Kosmische Geschwindigkeiten */

2025-07-26T06:19:37Z

‎Kosmische Geschwindigkeiten

2025-07-26T06:18:45Z

‎Links

2025-07-26T06:18:09Z

‎Kosmische Geschwindigkeiten

2025-07-26T06:14:30Z

‎Kosmische Geschwindigkeiten

2025-07-25T14:00:40Z

‎Eine Uhr

2025-07-25T13:59:53Z

‎Karussell fahren

2025-07-25T13:58:13Z

‎Links

2025-07-21T22:35:47Z

‎Eine Uhr

2025-07-21T22:19:23Z

‎Plattenspieler und CD-Spieler

2025-07-21T21:58:13Z

‎Plattenspieler und CD-Spieler

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 Die Erde dreht sich in 365 Tagen einmal um die Sonne.
 *Wie schnell sind wir aufgrund der Bewegung der Erde um die Sonne?
-:Die Erde bewegt sich näherungsweise auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 149,6 Mio km<ref>[https://de.wikipedia.org/wiki/Erdbahn#Form|Wikipedia:Erdbahn]</ref> in 365,27 Tagen um die Sonne.
+:Die Erde bewegt sich näherungsweise auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 149,6 Mio km<ref>Wikipedia: [https://de.wikipedia.org/wiki/Erdbahn#Form Erdbahn]</ref> in 365,27 Tagen um die Sonne.
 ::<math>v_{E}=\frac{U}{T}=\frac{2\pi\cdot 149{,}6\cdot10^{6}\rm\,km}{365{,}27\rm\,d}=\frac{2\pi\cdot 149{,}6\cdot10^{9}\rm\,m}{365{,}27\cdot 24 \cdot 60 \cdot 60 \rm\,s}=\frac{937{,}9\cdot10^{9}\rm\,m}{31{,}56\cdot 10^{6} \rm\,s}=29700\rm\frac{m}{s}=29{,}7\rm\frac{km}{s}=107000\rm\,\frac{km}{h}</math>
 :Das ist schnell, aber nur 0,01% der Lichtgeschwindigkeit.

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	* [http://de.wikipedia.org/wiki/Compact-Disc#Lesevorgang Wikipedia: CD-Lesevorgang]		* [http://de.wikipedia.org/wiki/Compact-Disc#Lesevorgang Wikipedia: CD-Lesevorgang]
	* [https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/unterrichtsmaterialien/mechanik_2/kreis/medien/kreisdaten.htm Landesbildungsserver BaWü: Datenaufzeichnung und Kreisbewegung]; Die Technik der Aufzeichnung von Musik und Daten hat (fast) immer mit Kreisbewegung zu tun.		* [https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/unterrichtsmaterialien/mechanik_2/kreis/medien/kreisdaten.htm Landesbildungsserver BaWü: Datenaufzeichnung und Kreisbewegung]; Die Technik der Aufzeichnung von Musik und Daten hat (fast) immer mit Kreisbewegung zu tun.
		+	==Fußnoten==
		+	<references>

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 *Wie schnell sind wir aufgrund der Bewegung der Erde um die Sonne?
 :Die Erde bewegt sich näherungsweise auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 149,6 Mio km<ref>[https://de.wikipedia.org/wiki/Erdbahn#Form|Wikipedia:Erdbahn]</ref> in 365,27 Tagen um die Sonne.
-::<math>v_{E}=\frac{U}{T}=\frac{2\pi\cdot 149{,}6\cdot10^{6}\rm\,km}{365{,}27\rm\,d}=\frac{2\pi\cdot 149{,}6\cdot10^{9}\rm\,m}{365{,}27\cdot 24 \cdot 60 \cdot 60 \rm\,s}=\frac{937{,}9\cdot10^{9}\rm\,m}{31{,}56\cdot 10^{6} \rm\,s}=29700\rm\frac{m}{s}=107000\rm\,\frac{km}{h}</math>
+::<math>v_{E}=\frac{U}{T}=\frac{2\pi\cdot 149{,}6\cdot10^{6}\rm\,km}{365{,}27\rm\,d}=\frac{2\pi\cdot 149{,}6\cdot10^{9}\rm\,m}{365{,}27\cdot 24 \cdot 60 \cdot 60 \rm\,s}=\frac{937{,}9\cdot10^{9}\rm\,m}{31{,}56\cdot 10^{6} \rm\,s}=29700\rm\frac{m}{s}=29{,}7\rm\frac{km}{s}=107000\rm\,\frac{km}{h}</math>
 ==Impuls, Kraft und Energie==

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 ::Stundenzeiger: <math>\omega_h=0{,}000145\rm\,Hz=145\rm\, \mu Hz</math>
 ===Kosmische Geschwindigkeiten===
 Bekanntermaßen dreht sich die Erde einmal in 24 Stunden um sich selbst.
 *Wie schnell ist deswegen eine Person, die am Äquator steht? (Und in Freiburg?)
 Die Erde dreht sich in 365 Tagen einmal um die Sonne.
 *Wie schnell sind wir aufgrund der Bewegung der Erde um die Sonne?
 ==Impuls, Kraft und Energie==

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 ===Eine Uhr===
-*Wie groß sind die Frequenz, die Umlaufdauer und die Winkelgeschwindigkeit von Stunden-, Minuten- und Sekundenzeiger einer Uhr?.
+*Wie groß sind die [[Kinematik (Bahngeschwindigkeit und Frequenz) der Kreisbewegung|Frequenz, die Umlaufdauer und die Winkelgeschwindigkeit]] von Stunden-, Minuten- und Sekundenzeiger einer Uhr?.
 :Die Umlaufdauer der Zeiger sind klar:
 ::Sekundenzeiger: <math>T_s=1\rm\, min=60\rm\,s</math>

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 *Berechne die Frequenz, die Bahngeschwindigkeit und die Winkelgeschwindigkeit der drei und gib den Eltern eine Antwort.
-:Alle Kinder sind in dem Sinne "gleichschnell", dass ihre Frequenz, Umlaufdauer und Winkelgeschwindigkeit gleichgroß sind.
+:Alle Kinder sind in dem Sinne "gleichschnell", dass ihre [[Kinematik (Bahngeschwindigkeit und Frequenz) der Kreisbewegung|Frequenz, Umlaufdauer und Winkelgeschwindigkeit]] gleichgroß sind.
 :Ihre Bahngeschwindigkeiten sind aber unterschiedlich: Je weiter außen, desto schneller.
 :Die Winkelgeschwindigkeit entspricht genau der Bahngeschwindigkeit bei einem Meter Radius! Sie ist eine "normierte Bahngeschwindigkeit".

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	==Links==		==Links==
−	* [http://www.schule-bw.de/~~unterricht~~/faecher/physik/~~online_material~~/~~mechanik2~~/kreis/medien/~~cd_dvd~~.htm Landesbildungsserver BaWü: ~~Die Cd~~ und ~~die~~ Kreisbewegung]	+	* [http://de.wikipedia.org/wiki/Compact-Disc#Lesevorgang Wikipedia: CD-Lesevorgang]
		+	* [https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/physik/unterrichtsmaterialien/mechanik_2/kreis/medien/kreisdaten.htm Landesbildungsserver BaWü: Datenaufzeichnung und Kreisbewegung]; Die Technik der Aufzeichnung von Musik und Daten hat (fast) immer mit Kreisbewegung zu tun.

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 *Wie schnell muss man am Anfang der Spur r= 3cm und am Ende r= 8cm drehen? Gib die Winkelgeschwindigkeit, die Frequenz und die Umlaufdauer an.
-:Die Bahngeschwindigkeit hängt vom Radius und von Winkelgeschwindigkeit / Frequenz / Umlaufdauer ab:
+:Die Bahngeschwindigkeit hängt von der Winkelgeschwindigkeit und vom Radius ab:
 ::<math>v=\omega \, r \quad \Rightarrow \quad \omega = \frac{v}{r} =\frac{1{,}2\rm\,\tfrac{m}{s}}{0{,}03\rm\,m} = 40\rm\,\frac{1}{s}=40\rm\,Hz</math>
-::<math>v=2\,\pi\,r\, f \quad \Rightarrow \quad f= \frac{v}{2\,\pi\,r} =\frac{1{,}2\rm\,\tfrac{m}{s}}{0{,}03\rm\,m} = 40\rm\,\frac{1}{s}=40\rm\,Hz</math>
+:Aus der Winkelgeschwindigkeit berechnet sich die Frequenz:
 ===Eine Uhr===

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 Eine Audio-CD wird von einem Laser abgetastet. Dabei wird sie so gedreht, dass sie eine konstante Bahngeschwindigkeit von 1,2 m/sec am Laser hat. ([http://de.wikipedia.org/wiki/Compact-Disc#Lesevorgang Wikipedia: CD-Lesevorgang])
-*Wie schnell muss man am Anfang der Spur r= 3cm und am Ende r= 8cm drehen? Gib die Frequenz, die Winkelgeschwindigkeit und die Umlaufdauer an.
+*Wie schnell muss man am Anfang der Spur r= 3cm und am Ende r= 8cm drehen? Gib die Winkelgeschwindigkeit, die Frequenz und die Umlaufdauer an.
 ===Eine Uhr===