Carolin Schmidt Hardy Seifert Antje Barth Last Minute: Mehrere Kräfte auf einmal Materialien für die schnelle Unterrichts- vorbereitung

Transkript

1 DOWNLOAD Carolin Schmidt Hardy Seifert Antje Barth Last Minute: Mehrere Kräfte auf einmal Materialien für die schnelle Unterrichtsvorbereitung Physik 9. Klasse Carolin Schmidt, Hardy Seifert, Antje Barth Bergedorfer Kopiervorlagen Downloadauszug aus dem Originaltitel: Last-Minute-Vorbereitung Last Minute: Physik 9. Klasse Differenziertes Material mit Selbstkontrolle zu den zentralen Lehrplanthemen

2 Das Werk als Ganzes sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werkes ist berechtigt, das Werk als Ganzes oder in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im eigenen Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen schulweiten Einsatz und Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte (einschließlich, aber nicht beschränkt auf Kollegen), für die Veröffentlichung im Internet oder in (Schul-)Intranets oder einen weiteren kommerziellen Gebrauch. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlages. Verstöße gegen diese Lizenzbedingungen werden strafrechtlich verfolgt.

3 Zu diesem Download Die vorliegenden Kopiervorlagen bieten sich für eine schnelle Unterrichtsvorbereitung an: Sie ermöglichen eine schnelle Auswahl der Lehrplanthemen und sind ohne lange Vorbereitungszeit einsetzbar. Zu jedem Themenaspekt gibt es eine Einstiegsseite und drei Arbeitsblätter mit je einer Differenzierungsstufe. Für eine selbstständige Lösungskontrolle durch die Schüler werden im hinteren Teil der Mappe alle Arbeitsblätter mit Lösungseinträgen bereitgestellt. Sie können die Schüler entweder selbst wählen lassen, welche Differenzierungsstufe sie bearbeiten möchten oder Sie geben je nach Leistungsstand individuell vor, welche Aufgaben gelöst werden sollen. Einstiegsseite Niveaustufe 1 (leicht) Niveaustufe 2 (mittel) Niveaustufe 3 (schwer) 1

4 Mehrere Kräfte auf einmal Einstieg Kräfteaddition: Kräfte wirken in. Kräftesubtraktion: Kräfte wirken in. Kräfteparallelogramm: Kräfte wirken in. Schlepper 1 Schiff Schlepper 2 2

5 Mehrere Kräfte auf einmal I 1 Ordne zu. Verbinde mit einem Pfeil. Ein Kind besiegt ein anderes beim Tauziehen. Vier Schlittenhunde ziehen einen Schlitten. Ein Schiff wird von zwei Schleppern gezogen. Kräfteparallelogramm Kräfteaddition Kräftesubtraktion 2 Bestimme die Ersatzkraft F. 1 cm entspricht 1 N. 3 Wie groß ist die Ersatzkraft? 1 cm entspricht N. Schlepper 1 Schiff Schlepper 2 4 Zeichne Kraftpfeile, die ein Tauziehen von fünf Kindern veranschaulichen. Moritz und Ben ziehen gegen Lina, Ida und Hanna. Die Mädchen gewinnen. 3

6 Mehrere Kräfte auf einmal II 1 Beschreibe die Kräfteaddition, Kräftesubtraktion und das Kräfteparallelogramm an drei selbst gewählten Beispielen aus dem Alltag. 2 Zeichne die Kraftpfeile zu folgenden Situationen. a) Ein Heißluftballon steigt, weil die Auftriebskraft größer ist als die Gewichtskraft. b) Wuffi will nach Hause, Herr Maier aber nicht. Beide ziehen gleich stark. c) Ein Schüler wird beim Tauziehen von zwei Schülerinnen besiegt. 3 Eine Straßenlampe mit F G = 200 N hängt an zwei Seilen, die jeweils mit einem Winkel α = 20 geneigt sind. Welche Zugkraft trifft jeweils in einem Seil auf? Bestimme zeichnerisch. 4

7 Mehrere Kräfte auf einmal III 1 Ein Hundehalter geht mit seinen beiden Hunden spazieren. Die Hunde laufen jedoch in unterschiedliche Richtungen. Der Winkel zwischen den beiden beträgt 70. Ein Hund zieht mit 80 N, der andere mit 55 N an den Leinen. Bestimme die Ersatzkraft F zeichnerisch. 2 Der Winkel zwischen den beiden ziehenden Hunden wird kleiner. Wie beeinflusst dies die Ersatzkraft F? 3 Zeichne den resultierenden Kraftvektor und beschrifte ausführlich. F 2 F 3 F 1 4 Zwei Bauarbeiter tragen gemeinsam einen schweren Korb (m= 70 kg) auf der Baustelle. Der Winkel zwischen den Armen beträgt 60. Welche Last wirkt an den beiden Armen. Löse zeichnerisch. 5

8 Lösungen Schlepper 2 Mehrere Kräfte auf einmal Einstieg Kräfteaddition: Kräfte wirken in die gleiche Richtung. Kräftesubtraktion: Kräfte wirken in entgegengesetzte Richtungen. Kräfteparallelogramm: Kräfte wirken in verschiedene Richtungen. Schiff Schlepper 1 F = F1 + F2 F = F1 F2 F = Diagonale im Kräfteparallelogramm Kraftpfeil F2 Kraftpfeil F1 Kraftpfeil F 2 Ersatzkraft F Kraftpfeil F1 Kraftpfeil F 2 Ersatzkraft F Schlepper Kraftpfeil F 1 Angriffspunkt Ersatzkraft F 29 Mehrere Kräfte auf einmal I 1 Ordne zu. Verbinde mit einem Pfeil. Ein Kind besiegt ein anderes beim Tauziehen. Kräfteparallelogramm Vier Schlittenhunde ziehen einen Schlitten. Kräfteaddition Ein Schiff wird von zwei Schleppern gezogen. Kräftesubtraktion 2 Bestimme die Ersatzkraft F. 1 cm entspricht 1 N. Schiff 4 Zeichne Kraftpfeile, die ein Tauziehen von fünf Kindern veranschaulichen. Moritz und Ben ziehen gegen Lina, Ida und Hanna. Die Mädchen gewinnen. Kraftpfeil F2 Schlepper 2 Schlepper 1 3 Wie groß ist die Ersatzkraft? 1 cm entspricht N. Ersatzkraft F Schlepper Kraftpfeil F 1 2,5 N + 1 N = 3,5 N 3,5 N 1 N = 2,5 N 1,5 N 0,5 N = 1 N Angriffspunkt Die Ersatzkraft ist 10,2 cm lang. FBen FMoritz FLina FHanna FIda 30 6

9 Lösungen Mehrere Kräfte auf einmal II 1 Beschreibe die Kräfteaddition, Kräftesubtraktion und das Kräfteparallelogramm an drei selbst gewählten Beispielen aus dem Alltag. Bei der Kräfteaddition addieren sich die Einzelkräfte zur Gesamtkraft, wenn die Einzelkräfte in die gleiche Richtung zeigen, z. B. wenn zwei Männer ein Auto anschieben. Bei der Kräftesubtraktion subtrahiert man die kleinere von der größeren Kraft, wenn die Einzelkräfte genau in entgegengesetzte Richtung wirken, z. B. bei einer Ballonfahrt: Steigt der Ballon gerade auf, so ist die Auftriebskraft, die nach oben wirkt, größer als die Gewichtskraft, die nach unten wirkt. Liegen die Kräfte jedoch nicht auf einer Geraden, so lässt sich die Gesamtkraft durch Zeichnen eines Kräfteparallelogramms und der Diagonalen bestimmen, z. B. wenn ein Hundehalter mit seinen beiden Hunden an der Leine spazieren geht und jeder in eine andere Richtung laufen möchte. 2 Zeichne die Kraftpfeile zu folgenden Situationen. a) Ein Heißluftballon steigt, weil die Auftriebskraft größer ist als die Gewichtskraft. F Auftrieb F G b) Wuffi will nach Hause, Herr Maier aber nicht. Beide ziehen gleich stark. F Wuffi F Herr Maier c) Ein Schüler wird beim Tauziehen von zwei Schülerinnen besiegt. FSchüler FSchülerin 1 FSchülerin 2 3 Eine Straßenlampe mit FG = 200 N hängt an zwei Seilen, die jeweils mit einem Winkel α = 20 geneigt sind. Welche Zugkraft trifft jeweils in einem Seil auf? Bestimme zeichnerisch. 100 N 100 N 300 N 300 N F G = 200 N Die Zugkraft auf die Seile beträgt jeweils ca. 300 N. Es gilt 1 cm š 100 N. 31 Mehrere Kräfte auf einmal III 1 Ein Hundehalter geht mit seinen beiden Hunden spazieren. Die Hunde laufen jedoch in unterschiedliche Richtungen. Der Winkel zwischen den beiden beträgt 70. Ein Hund zieht mit 80 N, der andere mit 55 N an den Leinen. Bestimme die Ersatzkraft F zeichnerisch. F Hund 1 F = 110 N Die Ersatzkraft beträgt 110 N. Es gilt 1 cm š 10 N. F Hund 2 2 Der Winkel zwischen den beiden ziehenden Hunden wird kleiner. Wie beeinflusst dies die Ersatzkraft F? Die Ersatzkraft wird dadurch größer. 3 Zeichne den resultierenden Kraftvektor und beschrifte ausführlich. 1. Schritt: 2. Schritt: F 3 F 2 2 F 3 F 3 F 1 F R1 F R1 F R2 F 1 4 Zwei Bauarbeiter tragen gemeinsam einen schweren Korb (m= 70 kg) auf der Baustelle. Der Winkel zwischen den Armen beträgt 60. Welche Last wirkt an den beiden Armen. Löse zeichnerisch. An den Armen wirkt eine Last von 400 N. Es gilt 1 cm š 100 N. F = 700 N F = 400 N F = 400 N 60 7

10 Weitere Downloads, E-Books und Print-Titel des umfangreichen Persen-Verlagsprogramms finden Sie unter Hat Ihnen dieser Download gefallen? Dann geben Sie jetzt auf direkt bei dem Produkt Ihre Bewertung ab und teilen Sie anderen Kunden Ihre Erfahrungen mit. Abbildungsverzeichnis: Tauziehen (S. 3) Robert Kneschke - Fotolia.com 2017 Persen Verlag, Hamburg AAP Lehrerfachverlage GmbH Alle Rechte vorbehalten. Das Werk als Ganzes sowie in seinen Teilen unterliegt dem deutschen Urheberrecht. Der Erwerber des Werks ist berechtigt, das Werk als Ganzes oder in seinen Teilen für den eigenen Gebrauch und den Einsatz im Unterricht zu nutzen. Die Nutzung ist nur für den genannten Zweck gestattet, nicht jedoch für einen weiteren kommerziellen Gebrauch, für die Weiterleitung an Dritte oder für die Veröffentlichung im Internet oder in Intranets. Eine über den genannten Zweck hinausgehende Nutzung bedarf in jedem Fall der vorherigen schriftlichen Zustimmung des Verlags. Sind Internetadressen in diesem Werk angegeben, wurden diese vom Verlag sorgfältig geprüft. Da wir auf die externen Seiten weder inhaltliche noch gestalterische Einflussmöglichkeiten haben, können wir nicht garantieren, dass die Inhalte zu einem späteren Zeitpunkt noch dieselben sind wie zum Zeitpunkt der Drucklegung. Der Persen Verlag übernimmt deshalb keine Gewähr für die Aktualität und den Inhalt dieser Internetseiten oder solcher, die mit ihnen verlinkt sind, und schließt jegliche Haftung aus. Grafik: Satzpunkt Ursula Ewert GmbH, Bayreuth Satz: Satzpunkt Ursula Ewert GmbH, Bayreuth Bestellnr.: 20172DA8