Aufgaben zur Energieübertragung mit einer Kraft (Mittelstufe): Unterschied zwischen den Versionen
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Wenn Amanda in den kleinsten Gang schaltet, so fährt sie bei einer Kurbelumdrehung zwei Meter. Schaltet sie in den größten Gang kommt sie bei einer Kurbelumdrehung 6 Meter weit. Bei einer Kurbelumdrehung legt das Pedal einen Meter Wegstrecke zurück. | Wenn Amanda in den kleinsten Gang schaltet, so fährt sie bei einer Kurbelumdrehung zwei Meter. Schaltet sie in den größten Gang kommt sie bei einer Kurbelumdrehung 6 Meter weit. Bei einer Kurbelumdrehung legt das Pedal einen Meter Wegstrecke zurück. | ||
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* Wieviel Energie braucht Amanda, um 100 Meter zu fahren? | * Wieviel Energie braucht Amanda, um 100 Meter zu fahren? | ||
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Version vom 2. Juni 2014, 20:43 Uhr
(Physik Sekundarstufe I > Energie und Kraft)
Inhaltsverzeichnis
Hochheben
Michael hebt eine 10kg schwere Kiste auf einen ein Meter hohen Tisch. Maria nimmt sich ein zwei Meter langes Brett und schiebt die Kiste auf einem kleinen Wagen nach oben und Anastasia hebt die Kiste mit einem Flaschenzug hoch (Siehe Bild).
- Mit welcher Kraft sie jeweils ziehen?
- Wieviel Energie brauchen sie jeweils dazu?
Nach Oben
Um auf den Schauinsland zu kommen, muss man ca. 1000 Höhenmeter überwinden. Wieviel Energie ist wohl dazu nötig? Reicht es, wenn du ein trockenes Brötchen isst? Das enthält ungefähr 1000kJ (=1000000J) Energie.
- Wieviel Energie braucht man um dich 1000m hochzuheben?
Die Energie des Brötchens wird nur zu 1/4 genutzt. Die restlichen 3/4 der Energie werden benutzt, um deinen Körper zu erwärmen.
- Wieviele Brötchen musst du essen, um auf den Schauinsland steigen zu können?
Zange
Bei einer Kneifzange ist die Schneide ca. 1,5 cm vom Gelenk entfernt und der Griff ca. 9cm. Drückt man den Griff um 6mm zusammen, so bewegt sich die Schneide nur um 1mm. Um einen Draht durchzuschneiden ist am Griff eine Kraft von 75 Newton nötig.
- Mit welcher Kraft drückt die Schneide auf den Draht?
- Was für einen Vorteil bietet es den Draht möglichst weit in die Schneide hineinzuschieben und den Griff möglichst weit Außen zu Fassen?
Fahrrad fahren II
Amanda sitzt auf ihrem Rad und wird von Peter geschoben. Wenn Peter mit einer Kraft von 12 Newton drückt, so ist sie 10 km/h schnell. Dann schiebt Peter nicht mehr und Amanda muss selbst treten.
Wenn Amanda in den kleinsten Gang schaltet, so fährt sie bei einer Kurbelumdrehung zwei Meter. Schaltet sie in den größten Gang kommt sie bei einer Kurbelumdrehung 6 Meter weit. Bei einer Kurbelumdrehung legt das Pedal einen Meter Wegstrecke zurück.
- Wieviel Energie braucht Amanda, um 100 Meter zu fahren?
- Mit welcher Kraft muss Amanda im kleinsten und im größten Gang gegen das Pedal drücken, um auch 10 km/h schnell zu fahren?
Laufen
Beim Laufen ist auch deswegen Energie nötig, weil man sich bei jedem Schritt leicht anhebt.
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