Klausur1K1
Inhaltsverzeichnis
Aufgaben
Was ist Physik?
Erläutern Sie in einigen, kurzen Sätzen diese Zeichnung.
Kraftgesetz zweier Magnete
Um den Zusammenhang zwischen dem Abstand s und der Anziehungskraft F zu finden, hat man eine Messreihe durchgeführt.
Stellen Sie eine Gesetzmäßigkeit der Form F(s) auf.
s in mm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | F in N |5,09|1,31|0,546|0,312|0,195|0,140|0,078|0,0498|
Schaukeltier
Ein Kind "reitet" auf einem Feder-Schaukeltier.
Erläutern Sie wann dabei welche Energieformen auftreten.
Erklären Sie dann anhand des schaukelnden Kindes die Begriffe:
- Ruhelage
- Elongation
- Amplitude
- Rückstellkraft
- Periodendauer
- Frequenz
Schaukeln
Worauf müssen die Kinder beim "Anschubsen" achten?
Schwingungskategorien
Nennen Sie für zwei der verschiedenen Kategorien von Schwingungen ein Beispiel und erläutern Sie es kurz.
- frei
- angeregt
- selbsterregt
- erzwungen
Schwingmännchen
Schätzen Sie die nötigen Angaben und beantworten Sie damit die folgenden Fragen:
- Wie lautet das Orts-Zeitgesetz s(t)?
- Wieviel Energie steckt in der Schwingung?
- Wie schnell ist das Männchen maximal?
Schwingmännchen II
Was könnte man tun, um die Frequenz der Schwingung zu verdoppeln?
Eine "Schwingungswaage"
Im Weltraum funktionieren die meisten "normalen" Waagen nicht mehr. Aber trotzdem kann man sich auch dort wiegen!
Der Sitz dieser "Weltraumwaage" ist zwischen zwei Federn gespannt und kann so frei schwingen.
- Erläutern Sie, wie man mit dieser Waage die Masse der Astronautin bestimmen kann.
In einem Modellversuch schwingt ein Wagen zwischen zwei Federn. Die Federkonstante einer Feder beträgt D= 3 N/m. Zusammen wirken sie wie eine Feder mit der doppelten Federkonstante. Der Wagen hat eine Masse von 190,6g.
- Wie schwer ist die Batterie, wenn der Wagen mit ihr nun in 5,6 Sekunden viermal schwingt?
(Ein Video einer ähnlichen "body mass measurement device" findet sich hier: http://www.youtube.com/watch?v=8rt3udip7l4)
