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Newtonsche Gesetze – Physik mit Aufgaben und Übungen

    Wissenschaft: Ende des 16. Jahrhunderts stellte der englische Physiker und Mathematiker Isaac Newton seine drei Bewegungsgesetze auf, die das Verhältnis zwischen der Bewegung eines Objekts und den auf es wirkenden Kräften beschreiben. Diese Gesetze gelten für die meisten Situationen, von der Bewegung subatomarer Teilchen bis hin zur Umlaufbahn von Sternen.

    Newtons erstes Gesetz, auch bekannt als Trägheitsgesetz, besagt, dass ein Objekt in Ruhe oder in gleichmäßiger Bewegung auf einer geraden Linie bleibt, wenn keine äußere Kraft auf es einwirkt. Dieses Gesetz gilt sowohl für Objekte auf der Erde als auch für solche im Weltraum.

    Das zweite Newtonsche Gesetz besagt, dass die Beschleunigung eines Objekts proportional zu der Kraft, die auf ihn wirkt. Das heißt, je mehr Kraft du auf ein Objekt ausübst, desto schneller wird es sich bewegen.

    Newtons drittes Gesetz besagt, dass es für jede Aktion eine gleich große und entgegengesetzte Reaktion gibt. Das heißt, wenn du etwas anstößt, wird es mit der gleichen Kraft zurückgestoßen.

    Diese Gesetze sind die Grundlage der klassischen Mechanik, dem Teilgebiet der Physik, das die Bewegung von Objekten beschreibt. Newtons Gesetze werden auch heute noch verwendet, um die Bewegung von Gasbällen bis hin zu Planeten vorherzusagen.

    Newtonsche Gesetze Aufgaben + Lösungen

    1) Definiere die Trägheit

    2) Gib ein Beispiel dafür, wie die Trägheit demonstriert wird

    3) Beschreibe Newtons erstes Gesetz der Bewegung in deinen eigenen Worten

    4) Erkläre, warum bewegte Objekte dazu neigen, in Bewegung zu bleiben, und ruhende Objekte dazu, in Ruhe zu bleiben5) Wie ist der Zusammenhang zwischen Masse und Trägheit?

    6) Kann die Trägheit erhöht oder verringert werden? Wenn ja, wie?

    7) Welche Maßeinheiten gibt es für die Trägheit?

    8) Erkläre das zweite Newtonsche Bewegungsgesetz in eigenen Worten

    9) Wie ist der Zusammenhang zwischen Kraft und Beschleunigung?10) Kann die Beschleunigung erhöht oder verringert werden? Wenn ja, wie?

    11) Welche Maßeinheiten gibt es für die Beschleunigung?

    12) Erkläre Newtons drittes Gesetz der Bewegung in deinen eigenen Worten

    13) Wie ist der Zusammenhang zwischen Kraft und Reaktionskraft?

    14) Kann die Reaktionskraft erhöht oder verringert werden? Wenn also, wie?

    15) Was sind die Maßeinheiten für Kraft?

    Lösungen

    1. Trägheit ist der Widerstand eines Objekts, seine Geschwindigkeit zu ändern

    2. Ein Beispiel für Trägheit ist, wenn ein Auto fährt und gegen eine Wand stößt, fährt das Auto weiter, bis es anhält

    3. Newton das erste Gesetz der Bewegung besagt, dass ein Objekt in Ruhe oder in Bewegung bleibt, bis eine äußere Kraft auf es einwirkt

    4. Objekte, die sich bewegen, neigen dazu, in Bewegung zu bleiben, und Objekte, die sich in Ruhe befinden, neigen dazu, aufgrund der Trägheit in Ruhe zu bleiben

    5. Die Beziehung zwischen Masse und Trägheit besteht darin, dass ein Gegenstand umso träger ist, je mehr Masse er hat6. Die Trägheit kann erhöht werden, indem man einem Objekt mehr Masse hinzufügt, und sie kann verringert werden, indem man Masse von einem Objekt entfernt

    7. Die Maßeinheit für die Trägheit ist Kilogramm Meter zum Quadrat pro Sekunde zum Quadrat (kg m^2/s^3)

    8. Newtons zweites Gesetz der Bewegung besagt, dass die Kraft eines Objekts ist gleich seiner Masse mal seiner Beschleunigung

    9. Die Beziehung zwischen Kraft und Beschleunigung ist, dass ein Objekt umso mehr beschleunigt, je mehr Kraft es hat

    10. Die Beschleunigung kann erhöht werden, indem einem Objekt mehr Kraft zugeführt wird, und sie kann verringert werden, indem einem Objekt Kraft entzogen wird

    11. Die Maßeinheit für die Beschleunigung ist Meter pro Sekunde zum Quadrat (m/s^2)

    12. Newtons drittes Gesetz der Bewegung besagt, dass es für jede Aktion eine gleich große und entgegengesetzte Reaktionskraft gibt

    13. Die Beziehung zwischen Kraft und Reaktionskraft ist, dass die Reaktionskraft umso größer ist, je mehr Kraft ein Objekt hat

    14. Die Reaktionskraft kann erhöht werden, indem dem Objekt mehr Kraft zugeführt wird, und sie kann verringert werden, indem dem Objekt Kraft entzogen wird

    15. Die Maßeinheit für die Kraft ist Newton (N)

    Newtonschen Gesetz Formel

    ist: F =m * a

    Das ist die Formel für die Kraft in Abhängigkeit von Masse und Beschleunigung. Die Kraft ist gleich der Masse mal der Beschleunigung. Diese Formel wird verwendet, um die Kraft eines Objekts zu berechnen, während es sich bewegt.

    Das Newtonsche Gesetz ist ein grundlegendes Gesetz der Physik, das die Beziehung zwischen Kraft und Bewegung. Das Gesetz besagt, dass ein Objekt, auf das eine äußere Kraft einwirkt, in Richtung der Kraft beschleunigt wird. Dieses Gesetz besagt auch, dass die Größe der Kraft gleich der Masse des Objekts mal der Beschleunigung ist.

    Aufgabe 1: Bestimme die wirkende Kraft.

    Ein Objekt mit einer Masse m= 135 kg wird mit einer Beschleunigung von a= 55 m/s²

    Die dafür erforderliche Kraft ist

    F= m*a

    F= 135 kg* 55 m/s²F= 7,425 kg m/s²

    oder

    7425 Newton.

    Lösung: Die Kraft, die das Auto auf die Wand ausübt, beträgt 7425 N.

    Newtonsche Gesetze – Impulsänderung berechnen

    Angenommen, das Auto bewegt sich nicht, bevor es mit der Wand kollidiert, können wir das Impuls-Theorem anwenden, um die Impulsänderung des Autos zu bestimmen.

    Das Impuls-Impuls-Theorem besagt, dass die Impulsänderung eines Objekts gleich dem Nettoimpuls ist, der auf dieses Objekt wirkt.

    Der Impuls lässt sich durch Multiplikation der Masse und Geschwindigkeit des Objekts.

    Das Auto hat eine Masse von 135 kg und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 55 m/s. Der Impuls des Autos ist 135 kg * 55 m/s = 7.425 kg*m/s

    Die wirkende Nettokraft auf das Auto beträgt, 5400 N. Die Impulsänderung des Autos beträgt, 5400 N * 7,425 kg/m/s = 40,095 kg*m/s

    Das Auto wird nach dem Aufprall auf die Wand anhalten und sein Impuls wird auf Null reduziert. Daher ist die Impulsänderung des Autos gleich seinem Endimpuls.

    Endimpuls = Anfangsimpuls + Impulsänderung

    0 = 7,425 kg*m/s + 40,095 kg*m/s

    40,095 kg*m/s = 47,520 kg*m/s

    Wir hoffen dir hat der Betrag, über Newtonsche Gesetze gefallen und vor allem weitergeholfen. Weitere interessante Physik Beiträge.