Aufgaben zu Kreisbewegungen

"Drehgeschwindigkeiten"

Karussell fahren

Spielplatzkarussell

Lea, Martin und Karin fahren Karussell. Lea steht ziemlich weit Innen, nur 0,5 Meter von der Drehachse entfernt. Martin steht einen Meter und Karin ganz Außen 1,5 Meter entfernt.

Ihre Eltern haben beobachtet, dass das Karussell sich in 2 Sekunden einmal dreht. Sie überlegen jetzt: "Wie schnell ist meine Tochter und mein Sohn?"

• Berechne die Frequenz, die Bahngeschwindigkeit und die Winkelgeschwindigkeit der drei und gib den Eltern eine Antwort.

Impuls, Kraft und Energie

Karussell fahren II

Ihr Ball stört Karin beim Karussellfahren. Deshalb möchte sie ihn ihrem Vater geben, der gut darauf aufpassen soll. Sie schaut, wo ihr Vater steht und läßt den Ball los, als sie ihren Vater sieht. Voll daneben!

• Mache eine Zeichnung von dem Vorgang aus der Vogelperspektive und erkläre, wann Karin hätte loslassen müssen.

Karin sagt ihren Eltern, dass sie im Karussel ganz arg nach Außen gezogen wird und sie sich deshalb gut festhalten muss. Ihre Mutter entgegnet ihr, dass sie nur gesehen hat, dass Karin sich festgehalten hat.

• Erkläre der Mutter warum beide Recht haben, indem du beschreibst wie aus Karins Sicht Kräfte den Impuls verändern und wie das aus der Sicht der Mutter ist.

• Mit welcher Kraft müssen sich Lea, Martin und Karin festhalten? (Schätze fehlende Angaben.)

Weitere Aufgaben

Plattenspieler und CD-Spieler

Plattenspieler Frequenz von 33 oder 45 Umdrehungen pro Minute.

Wie groß ist die Bahngeschwindigkeit am Ort der Abtastnadel? Radius zwischen 5 und 20 cm.

Audio-CD: Feste Bahngeschw. von 1,2 m/sec (Wikipedia: CD-Lesevorgang)

Wie schnell muss man am Anfang der Spur r= 3cm und am Ende r= 8cm drehen?

Antwort: Frequenz, Winkelgeschwindigkeit und Umlaufdauer angeben.

Link: [1]

Eine Uhr

Frequenz, Umlaufdauer und Winkelgeschwindigkeit von Stunden-, Minuten- und Sekundenzeiger bestimmen.

Kosmische Geschwindigkeiten

Wie schnell sind wir aufgrund der Erdrotation, wenn wir am Äquator stehen. (In Freiburg)

Wie schnell sind wir aufgrund der Bewegung der Erde um die Sonne?