Testfragen, Aufgaben und Arbeitsaufträge

Testfrage

s1-77-1.jpg

Hat das Kind richtig beobachtet und gezeichnet, kann es seine Eltern auf der Wippe mit seinem Gewicht so hoch bringen?

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Ja!


Testfrage

s1-77-2.jpg

Eine Kreisscheibe bewegt sich unterschiedlich auf einer Kreisbahn. Beschreiben Sie die beiden Bewegungen 1 und 2.

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Fall 1: Die Kreisscheibe rotiert nicht um die eigene Achse. Alle ihre Punkte verschieben sich auf einer Kreisbahn.

Fall 2: Die Kreisscheibe rotiert während eines Umlaufs auf dem Kreis einmal um ihre eigene Achse. (Wie der Mond um die Erde.)


Testfrage

Welche Richtung hat die Winkelgeschwindigkeit?

a) Sie ist kein Vektor, sie hat keine Richtung.

b) Sie hat die gleiche Richtung wie die Bahngeschwindigkeit.

c) Sie steht senkrecht zur Bahngeschwindigkeit.

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Punkt c) ist richtig.


Testfrage

Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Winkelgeschwindigkeit tu des starren Körpers und der Bahngeschwindigkeit `v` eines Körperpunktes?

a) `\omega = v*r`       b) `\omega = v/r`       c) `\omega = 2 \pi * r`

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Punkt b) ist richtig.


Testfrage

Wie hängt die Frequenz der Drehung mir der Winkelgeschwindigkeit zusammen?

a) `f = 2 \pi \omega`       b) `f = (2 \pi) / \omega`       c) `f = \omega / (2 \pi )`      

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Punkt c) ist richtig.


Testfrage

Wie lautet die Gleichung für die Rotationsbewegung eines starren Körpers?

a) `F = m*a`       b) `M = I*\alpha `       c) `I = m*r^2`

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Punkt b) ist richtig.


Testfrage

Wie berechnet man die kinetische Energie eines rotierenden srarren Körpers?

a) `E = m*g*h`       b) `E = (m*v^2)/2`       c) `E = (I*\omega ^2)/2`

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Punkt c) ist richtig.


Testfrage

s1-77-3.jpg

Der Nachweis der Erddrehung ist mit dem Foucault'schen Pendel gelungen. Es ist ein Pendel mit einem sehr schweren Pendelkörper an einer sehr langen Schnur. Wie zeigt es die Drehung der Erde? Versuchen Sie, eine Erklärung zu finden.

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Der Versuch von Léon Foucault fand 1851 in Paris statt: Er verwendete ein langes schweres Pendel (67 m Länge mit einer Pendelmasse von 28 kg). Wenn dieses Pendel schwingt, so beobachtet man, dass sich bereits nach einigen Minuten die Schwingungsebene des Pendels sichtbar verdreht. Am Äquator dreht sich die Schwingungsebene des Pendels überhaupt nicht. Je weiter man sich vom Äuquator entfernt, desto stärker ist die Drehung, an den Polen beträgt sie genau 360° pro Tag. Dieser Wert ist zu verstehen, da sich sich am Pol die Erde einfach unter dem Pendel wegdreht, ohne dass das Pendel seine Position verändert (außer durch den Umlauf um die Sonne).