Katalog. m 1. m 2. 5 kg 100 kg 15 kg 1 kg 0.5 kg R 2

Transkript

1 Frage [Stoss l] ine Kugel mit Masse m = kg stoße mit einer Geschwindigkeit v = m/s zentral und elastisch auf eine zweite ruhende Kugel. Nach dem Stoß hat die erste Kugel eine Geschwindigkeit von v = m/s (sie ruht). Welche Masse hat die zweite Kugel? kg kg kg kg. kg Frage [Schaltkreis l] Welcher Strom fließt in dem skizzierten Schaltkreis? (die Widerstände seien R = Ω, R = Ω, R = Ω, es sei eine Spannung von U = V angelegt.)..... R R I U R Frage [Schallwelle] Sie stehen vor einer Wand und hören den tiefen Ton eines Schiffshorns (der Schall fällt senkrecht auf die Wand). Wenn Sie sich von der Wand weg bewegen, wird der Ton in einem bstand von. m zur Wand erstmals sehr leise. Offenbar bildet sich hier eine stehende Welle aus, mit Knoten, in denen die Lautstärke sehr klein wird. Was ist damit die Frequenz des gehörten Tons? (die Schallgeschwindigkeit in Luft ist hier m/s) Hz Hz Hz Hz Hz Frage [Verbundene Wagen l] Zwei Wagen seien wie skizziert über ein Seil verbunden, welches über eine Rolle läuft. er erste Wagen mit Masse m = kg stehe auf einer ebenen Fläche, der zweite mit Masse m = kg auf einer um den Winkel α = geneigten bene. Wie groß ist die eschleunigung beide Wagen?. m/s m g α m. m/s. m/s. m/s. m/s

2 Frage [Motordrehmoment] in utomotor habe bei Umdrehungen pro Minute eine Leistung von kw. Welches rehmoment erzeugt er dabei? (denken Sie daran, dass eine Umdrehung einem Winkel von π entspricht) Nm Nm. Nm Nm. Nm Frage [Wurf] in all wird mit einer Geschwindigkeit von m/s mit einem Winkel von Grad zur Waagerechten nach oben geworfen. Welche maximale Höhe erreicht er? (der bwurfpunkt gilt als Höhe Null)). m. m. m. m. m Frage [Scheibenrotation] ine runde Scheibe mit urchmesser. m und Masse kg rotiere um ihren Mittelpunkt mit Umdrehungen pro Sekunde. Wie groß ist ihre kinetische nergie? J J J J J Frage [symmetrische Hantel] ine masselose Stange verbinde eine Kugel mit kg Masse und eine mit kg Masse so, dass die Mittelpunkte der Kugeln einen bstand von m haben. In welchem bstand zum Mittelpunkt der leichteren Kugel befindet sich der Schwerpunkt dieser Hantel?. m. m. m. m. m

3 Frage [uftrieb] ine Person mit kg Masse hat ein Volumen von etwa l. Wie viel dieses Volumens liegt unter der Wasseroberfläche, wenn diese Person im toten Meer ruhig schwimmt (die ichte des sehr salzigen Wassers ist hier. g/cm )?. l. l. l. l. l Frage [Kolben] amit ein runder Kolben mit urchmesser cm, der beweglich in einem senkrechten ölgefüllten Zylinder steckt, eine Masse von kg gerade anheben kann muss welcher ruck in dem Zylinder herrschen?. Pa. Pa. Pa. Pa. Pa Frage [Lorentz l] Zwei lange Kabel verlaufen parallel mit einem bstand von cm. urch beide fließt ein Strom von, und zwar in entgegengesetzter Richtung (die Kabel bilden einen Stromkreis). adurch wirkt auf jedes der Kabel eine abstoßende Kraft. Wie groß ist diese pro Länge von m? N N N N N Frage [Gitter] uf einen oppelspalt mit Spaltabstand. mm fällt rotes Licht mit Wellenlänge λ = nm. uf einem Schirm im bstand von m zum oppelspalt ist ein symmetrisches Streifenmuster sichtbar. Wie groß ist hier der bstand des ersten Minimums (dunkler Strich) zur Mitte?. mm. mm. mm. mm. mm

4 Frage [Waermekapazitaet] in Metallstab mit einer Masse von m = g, einer Wärmekapazität (pro Masse) von c = J/K g und einem elektrischen Widerstand von R = Ω werde von einem Strom von I = durchflossen. urch die dadurch im Stab anfallende elektrische Leistung erwärmt sich der Stab. Wie stark nimmt die Temperatur pro Zeiteinheit zu? K/s K/s. K/s K/s K/s Frage [Sammellinse] Sie wollen mithilfe einer Sammellinse einen beleuchteten Gegenstand auf einem Schirm im bstand von m zum Gegenstand abbilden, und zwar um einen Faktor verkleinert (/G =.). Welche rennweite muss die Linse haben? cm cm cm cm cm Frage [Ideales Gas] in Luftballon sei bei einem ruck von p = Pa und einer Temperatur von T = K mit l Gas gefüllt. ine Massenmessung ergibt, dass das Gas eine Masse von. g hat. Um welche tom- bzw. Molekülmasse und damit welches Gas handelt es sich? r (m = u) He (m = u) O (m = u) N (m = u) Xe (m =. u) Frage [Kondensator] in Kondensator mit einer Kapazität von = µf werde mit einem Strom von I = m geladen. Wie stark nimmt die Spannung pro Zeiteinheit zu? V/s µv/s mv/s V/s V/s

5 Frage [Leistung Reibung] ine Kiste mit einer Masse von kg werde mit einer Geschwindigkeit von v =. m/s über einen ebenen glatten etonboden gezogen. er Reibungskoeffizient ist hier µ =.. Welche Leistung muss hierfür aufgebracht werden?. W. W. W. W. W Frage [Harmonische Schwingung l] in Federpendel oszilliere harmonisch, d.h. mit uslenkung x(t) = x cos(ωt). ie mplitude sei x = cm, die (Kreis-) Frequenz ω = s. amit ist auch die eschleunigung zeitabhängig. Wie groß ist der maximale Wert, den die eschleunigung annehmen kann? m/s. m/s m/s. m/s. m/s Frage [Zerfall] ine radioaktive Probe zeige eine ktivität von Zerfällen pro Sekunde, nach einem Zeitraum von Tagen nur noch Zerfall pro Sekunde. Wie groß ist die Halbswertzeit T / des enthaltenen instabilen Isotops? (es wird angenommen, dass die gesamte ktivität von einem einzigen radioaktiven Isotop erzeugt wird). Tage Tage Tag Tage Tage Frage [Feder] ine Kugel mit einer Masse von kg treffe mit einer Geschwindigkeit von m/s auf eine Spiralfeder mit einer Federkonstante von = N/m, wodurch die Kugel abgebremst und die Feder gestaucht wird (letztlich wird die Kugel elastisch reflektiert). Um welche Strecke wird hierbei die Feder maximal gestaucht?. m m. m m. m

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7 xphys NatWiss.. (L) Matrikelnummer itte geben Sie Ihre Matrikelnummer durch nkreuzen an (von links nach rechts ankreuzen; je Spalte eine Ziffer). itte geben Sie Ihren Namen im Kasten an. Vor- und Nachname: Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Kästchen deutlich ankreuzen, idealerweise mit einem weichen leistift (die uswertung erfolgt automatisch!) Frage : Frage : Frage : Frage : Kreuzen Sie die richtigen ntworten an, bitte nur ein Kreuz pro Zeile! Versehentlich falsch angekreuzte Kästchen sorgfältig ausradieren, oder notfalls komplett schwärzen. Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Frage : Frage :