Arbeitsblatt: Physikprüfung Gewichtskraft/Reibungskräfte

Name: Datum: Physikprüfung Reibung 1. Wovon hängt die Gewichtskraft (FG oder FN) ab? 2P Mache ein Beispiel. 2. Wovon hängt der Ortsfaktor ab? 1P 3. Fülle die fehlenden Werte in die Tabelle ein 3P Masse Gewichtskraft 975 0.02 3.27 kg 7245.5 376 mg 0,045 4. Ein Astronaut hat auf der Erde eine Masse von 90 kg. a) Wie gross ist seine Masse auf dem Mond? 1P b) Wie gross ist sein Gewicht auf dem Mond? 1P Seite 1 von 6 Name: 8P 5. a) Welche der beiden Reibungskräfte FS und FK ist immer 1P grösser als die Andere? b) Begründe wieso die eine Kraft grösser ist als die 1P Andere. 6. Welcher Gleitreibungskoeffizient K ist kleiner: 2P Holz auf Eis oder Ski auf Eis? Begründe deine Antwort. 7. a) Wie berechnet man den Haftreibungskoeffizienten S? 1P b) Was sagt dir der Wert K0.3? 1P c) Ist die Gleitreibung dann grösser oder kleiner als bei 1P einem Wert von K0.5? d) Von welchen 3 Faktoren hängt die Gleitreibungskraft FK ab? Seite 2 von 6 1.5P Name: 8.5P 8. 1P Ein 1 kg schwerer Klotz (Ortsfaktor 10 N/kg) wird mit gleichmäßiger Geschwindigkeit mit 4,5 über einen Tisch gezogen. Wie gross ist die Gleitreibungszahl K? 9. Ein Vater zieht seine Tochter (30kg) auf einem Metall 2P schlitten (8kg) über einen zugefrorenen See. Wie groß muss die Zugkraft während der Fahrt mindestens sein, damit die Tochter auf dem Schlitten in Bewegung bleibt? (K0.01) 10. Zum Ziehen eines leeren Wagens mit einer Masse von 2P 500 kg braucht ein Pferd eine Kraft von 300 N. Berechne mit welcher Kraft das Pferd ziehen muss, wenn man auf den Wagen zusätzlich eine Last mit der Gewichtskraft 3000 auflegt. Seite 3 von 6 Name: 5P 11. a) Ein Holzklotz soll aus der Ruhe in Bewegung gebracht werden und dann immer gleich schnell gezogen werden. Der Klotz wiegt 75 Kg, der Haftreibungskoeffizient von Gummi auf Asphalt beträgt 0.9 und der Gleitreibungskoeffizient 0.5. 1) Wie gross ist FS? 1P 2) Und FK 1P b) Wie gross wäre die Gewichtskraft des Klotzes auf 1P dem Mond? 12. Auf eine schiefe Ebene mit Holzoberfläche wird ein Holzquader mit der Masse 200g gelegt. Die Normalkraft FN beträgt 80% der Gewichtskraft FG, die Hangabtriebskraft FH (diejenige Kraft die den Klotz die schiefe Ebene hinabzieht) beträgt 60% der Gewichtskraft. Die Haftreibungszahl beträgt 0.58. a) Berechne die Gewichtskraft des Holzklotzes 1P b) Berechne dessen Normalkraft 1P Seite 4 von 6 c) Berechne die FH 1P d) Stelle mit einer Rechnung fest, ob der Holzquader auf der 1P schiefen Ebene liegen bleibt oder nach unten gleitet. Name: 7P Bonusaufgabe: 2BP Der Gleitwiderstand eines Wohnanhängers mit einer Masse von 1,5 Tonnen auf einer geteerten Strasse beträgt 2.5%. a) Welche Zugkraft ist zu dessen Bewegung nötig? b) Welche zusätzliche Last könnte man mit dem Wohnanhänger noch transportieren, wenn die Zugkraft von 500 nicht überschritten werden soll? Seite 5 von 6 Mögliche Punktzahl: 28.5 2BP Erreichte Punktzahl: Note: Seite 6 von 6