Arbeitsblatt: Arbeit/Energie/Leistung

Lernkontrolle Mechanik 3 Taschenrechner ist erlaubt. Auf saubere Darstellung achten!! Bei den Rechnungsaufgaben ergibt die Rechnung mindestens einen Punkt! Die Bilder befinden sich auf der Rückseite des Aufgabenblattes. Arbeit 1. Ergänze den folgenden Satz: Bei gleichem Weg ist die Arbeit um so , je grösser die eingesetzte Kraft ist. 1 P. 2. Wie lautet die goldene Regel der Mechanik? Erkläre sie an einem Beispiel! 2 P. 3. Nenne vier verschiedene Formen von mechanischer Arbeit. 4 P. 4. Peter verstaut seinen Koffer im Zugsabteil in 2m Höhe Dabei leistet er eine Arbeit von 300 Nm. Wie schwer ist der Koffer? 2 P. 5. Auf einer Baustelle soll eine Last von 500kg um 15 Meter gehoben werden. Der Kran zieht die Last über ein Drahtseil, welches über 4 Rollen läuft, hoch. a) Wie gross muss die Zugkraft des Motors mindestens sein (ohne Reibung)? 2 P. b) Wieviel Arbeit verrichtet er? 2 P. Energie 6. Tinas Vater behauptet: „Beim Abbremsen des Autos geht Energie verloren. Tina meint: „Energieverlust gibt es gar nicht. Wer hat recht und wieso? 2 P. 7. Nenne 4 physikalische Energieformen mit je einem Beispiel, wo diese vorkommt. 4 P. 8. Notiere die Arbeits- und Energieformen für das linke Bild unten. 2 P. 9. Ergänze: 1 . Nm Ws 2 P. 10. Bei Fam. Rubin leuchten im Wohnzimmer 16 Lampen mit total 630 Watt. Wie viel Energie verbrauchen diese in einer Stunde? 2 P. Leistung 11. Christine (48kg) klettert in einer Stunde auf einer 300m hohen Berg. Wie gross ist ihre Leistung? 2 P. 12. Jörg klettert im Turnunterricht ein 5m hohes Tau in 6.5 Sekunden hoch. Dabei leistet er 600 Watt. Wie schwer ist er? 2 P. 3 13. Die Druckleitung eines Stausees hat einen Durchfluss von 30m pro Sekunde. Wieviel Energie leistet das Wasser, das in 1 Sekunde in die 500m tiefer liegende Zentrale hinunterstürzt? 2 P. Mechanik 3 (Lösungen) Taschenrechner ist erlaubt. Auf saubere Darstellung achten!! Die Bilder 1 bis 3 befinden sich auf der Rückseite des Aufgabenblattes. Arbeit 1. .grösser 1 P. 2. Was man an Kraft einspart muss man an Weg zusetzen und umgekehrt. Die Arbeit bleibt gleich! 2 P. 3. Hubarbeit, Beschleunigungsarbeit, Verformungsarbeit, Spannarbeit und Reibungsarbeit 4 P. 4. / 300Nm 2m 150 15 kg 2 P. 5. Auf einer Baustelle soll eine Last von 500kg um 15 Meter gehoben werden. Der Kran zieht die Last über ein Drahtseil, welches über 4 Rollen läuft, hoch. a) 5000N 4 1250 2 P. b) 1250N 15m 18‘750 Nm 2 P. Energie 6. Tina hat recht, weil die verloren geglaubte Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird. 2 P. 7. Höhenenergie (oder Lageenergie), Spannenergie, Bewegungsenergie, Wärmeenergie (oder thermische Energie), chemische Energie, elektrische Energie, Strahlungsenergie und Kernenergie. 4 P. 8. Spannarbeit Spannenergie Beschleunigungsarbeit Bewegungsenergie 4 P. 9. Ergänze: 1 1 Nm 1 Ws 2 P. 10. 630W 3600s 226800 Ws 226800 2368 kJ 2 P. Leistung 11. 480N 300m 3600s 40 40Nm/s 40J 12. * / 600 Nm/s *6.5s 5m 780 Er ist 78 kg schwer. 13. 30000N 500m 1s 1.5 Mio 15000 kW 150 MW 2 P. 2 P. 2 P.