Klausur zu Physik1 für B_WIng(v201)

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Christin Fuchs
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1 M. Anders Wedel, den Klausur zu Physik1 ür B_WIng(v201) Klausurdatum: , 15:00, Bearbeitungszeit: 90 Minuten Achtung! Es ird nur geertet, as Sie au diesen Blättern oder angeheteten Leerseiten notieren, sie düren aber zusätzliches Schmierpapier verenden. Erlaubte Hilsmittel: Taschenrechner, Zeichengeräte, zugelassene Formelsammlung in unveränderter Form. Augabe 1: Während eines Auenthaltes in den USA stehe Ihnen ein Mietagen zur Verügung. a) Der Verleih gibt den Benzinverbrauch mit 28 miles/gallon an. Wie hoch ist also der Verbrauch in l/100km? Hineis: 1 mile = 1,609 km, 1 gallon = 3,785 l.(2 Punkte) b) Stellen Sie sich vor, Sie ären der Manger eines Immobilienonds. Zei Objekte stehen zur Aunahme in Ihr Portolio an, eine Shopping Mall in Paris und eine in San Francisco. Vom Manager der Mall in San Francisco bekommen Sie die Angabe, die Mall benötige durchschnittlich 0,650 oot 2 ür 100$ Wochenumsatz. Der Manager der Pariser Mall gibt einen Umsatz von 135 /(m 2 Tag) an. Welche Mall hat den höheren lächenbezogenen Umsatz? Rechnen Sie dazu die Angaben zur amerikanischen Mall in die Einheit /(m 2 Tag) um und geben Sie das Ergebnis mit der richtigen Zahl signiikanter Stellen an. Hineise: Sie können von exakt 6 Verkaustagen/Woche ausgehen. Nehmen Sie einen Umrechnunkskurs von 1,4125 $/ an. 1 oot entspricht 0,3048 m. (4 Punkte)

2 Augabe 2: Ein Heißlutballon steigt mit einer Geschindigkeit von 9,4 m/s in einer Höhe von 91,9 m über dem Boden, als sich ein am Korb estgeklemmtes Paket löst. a) Mit elcher Geschindigkeit schlägt das Paket am Boden au? (2 Punkte) b) Wie lang dauert es, bis das Paket auschlägt? (2 Punkte)

3 Augabe 3:(5P) Im Folgenden erden einige Aussagen zu physikalischen Sachverhalten gemacht, die zum Teil unsinnig, komplett oder teileise alsch oder richtig sind. Geben Sie au dem Augabenblatt an, ob die olgenden Behauptungen komplett richtig oder zumindest teileise alsch sind: Beantorten Sie durch Ankreuzen, ie im olgenden Beispiel dargestellt 0.) Körper allen an der Erdoberläche nach unten, eil es in der Hölle heiß ist. 1.) Ein Körper kann sich dauerhat mit konstanter Geschindigkeit beegen, enn eine abbremsende Reibungskrat durch eine konstante betragsmäßig gleich große antreibende Krat kompensiert ird. 2.) Temperatur ist bis au den konstanten Skalenaktor 2/k B gleich der Energie pro Freiheitsgrad bei einem Materialstück. Solche Freiheitgrade können bei einer Flüssigkeit z.b. Beegung in die drei Raumrichtungen oder Rotationsbeegungen der einzelnen Moleküle sein. 3.) Die gleichörmige Kreisbeegung ist eine beschleunigte Beegung. Die Beschleunigung ird durch die radial nach außen irkende Zentriugalkrat beirkt. 4.) Die gleichörmige Kreisbeegung ist eine beschleunigte Beegung. Die Beschleunigung ird durch die in Richtung des Kreismittelpunktes irkende Zentripetalkrat beirkt. 5.) Eine konstante Bremskrat bei einem Bremsvorgang beirkt auch eine konstante (hier negative) Bremsleistung. 6.) Es gibt vier undamentale Wechselirkungen. Diese sind die Gravitation, die starke Wechselirkung, die elektromagnetische Wechselirkung und die van der Waals- Wechselirkung. 7.) Wasser hat eine Reynoldszahl von 4. Das liegt daran, dass die Dichte von Wasser bei 4 C am höchsten ist. X 8.) Die Reibungskrat au eine langsam in Lut herabsinkende Feder ist proportional zur Sinkgeschindigkeit und gehört zu dem als Stokessche Reibung benannten Typ. Alles richtig - 5P, 1 Fehler -4P, 2 Fehler -3P, 3 Fehler -2P, 4 Fehler -1P

4 Augabe 4: Das skizzierte System beinde sich im Gleichgeicht. Ein Betonblock der Masse 225 kg hängt von einem Ende eines gleichörmigen Stützträgers der Masse 45,0 kg herab. a) Zeichnen Sie ein Krätediagramm des reien Stützträgers. (3 P) b) Berechnen Sie die Seilkrat T in dem Drahtseil, die horizontale und die vertikale Komponente der Krat vom Gelenk au den Stützträger. (3 P)

5 Augabe 5: Das Trägheitsmoment ür Rotation um die Achse eines Hohlzylinders mit sehr dünner Wand ist extrem einach zu berechnen und beträgt M R 2. a) Geben Sie eine anschauliche Begründung daür, dass der Ausdruck dem ür eine rotierende Punktmasse gleicht! ( 1 P) b) Ein masseloses Seil ist um einen Hohlzylinder des Radius 10 cm geickelt. Eine Masse von 10 kg hängt an dem Seil und beegt sich, aus der Ruhe startend, 30 cm in 0,3 s. Wie groß ist die Masse des Zylinders? (4 P) 10 kg

6 Augabe 6: Ein Büroenster habe die Abmessungen 3,4 m 2,1 m. Augrund einer Orkanbö sinkt der Druck außen au 0,98 bar, innen bleibt der Druck jedoch 1,0 bar. a) Mit elcher Krat ird das Fenster nach außen gedrückt? (2 P) b) Wenn der Druckunterschied allein au die schnelle Strömung der an der Hausand vorbeistreichenden Lut zurückzuühren ist, mit elcher Geschindigkeit strömt die Lut?(2 P) (Hineis: Dichte von Lut: ρlut =1,2 kg/m 3, 1 bar = 10 5 Pa )

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