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Aufgaben zur Kinematik

Hier findest du Aufgaben rund um das Thema Kinematik. Lerne, Bewegungsgleichungen aufzustellen, Geschwindigkeiten auszurechnen und vieles mehr!

  1. 1

    Ein Profischwimmer legt 100 Meter in 50 Sekunden zurück. Berechne, welcher durchschnittlichen Geschwindigkeit dies entspricht.

  2. 2

    Rechne um!

    1. 10ms10\dfrac{\text{m}}{\text{s}} in kmh\dfrac{\text{km}}{\text{h}}

    2. 3ms3\dfrac{\text{m}}{\text{s}} in kmh\dfrac{\text{km}}{\text{h}}

    3. 72kmh72\dfrac{\text{km}}{\text{h}} in ms\dfrac{\text{m}}{\text{s}}

    4. 9kmh9\dfrac{\text{km}}{\text{h}} in cms\dfrac{\text{cm}}{\text{s}}

  3. 3

    Autos dürfen auf Landstraßen maximal 100 km/h schnell fahren. Berechne, wie viele Meter ein Fahrzeug bei dieser Geschwindigkeit in einer Sekunde zurücklegt.

  4. 4

    Ein Flugzeug fliegt von München nach New York. Die beiden Städte sind etwa 6500 km voneinander entfernt. Berechne, wie lange der Flug dauert, wenn das Flugzeug eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 722 km/h halten kann.

  5. 5

    Max nimmt den Zug von München nach Regensburg. Er hat sich im Internet bereits informiert, dass die Zugstrecke eine Länge von 138 km hat und der Zug mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 90 Kilometern pro Stunde fährt. Am selben Tag fährt Lena mit dem Auto, welches mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 85 km/h fährt, nach Regensburg. Sie hat zur Orientierung eine Karte ausgedruckt, auf der ihr eine Strecke von 134 km Länge vorgeschlagen wird. Wird Lena oder Max das Reiseziel schneller erreichen?

  6. 6

    Wähle jeweils die richtige Antwort.

    1. Je länger der zurückgelegte Weg bei einer festgelegten Geschwindigkeit ist, desto

    2. Je kürzer der zurückgelegte Weg in einer festgelegten Zeit ist, desto

    3. Je geringer die Geschwindigkeit für eine festgelegte Strecke ist, desto…

    4. Je kürzer die benötigte Zeit für eine festgelegte Strecke ist, desto

  7. 7

    Berechne die Beschleunigung und wähle jeweils die richtige Antwort aus! (Die Beschleunigungen in dieser Aufgabe sind konstant.)

    1. Ein Autofahrer fährt mit einer Geschwindigkeit von 25 ms25\ \frac{\text{m}}{\text{s}} und beschleunigt innerhalb von 5 s5 \ \text{s} auf 30 ms30 \ \frac{\text{m}}{\text{s}}.

      Bild

    2. Ein Radfahrer fährt mit einer Geschwindigkeit von 8 ms8 \ \frac{\text{m}}{\text{s}} und beschleunigt innerhalb von 10 s10 \ \text{s} auf 10 ms10 \ \frac{\text{m}}{\text{s}}

    3. Der Weltrekord beim 100-Meter-Lauf liegt bei 9,58 s9{,}58 \ \text{s}. Usain Bolt erreichte im Jahr 2009 dabei eine Spitzengeschwindigkeit von 12 ms12 \ \dfrac{\text{m}}{\text{s}}. Vereinfachend nimmst du an, dass diese nach 100 m100 \ \text{m} erreicht wurde.

      By J. Brichto - Photo taken by author at the London Anniversary Games, CC BY-SA 3.0,

    4. Aus dem Stand beschleunigt ein Mensch innerhalb von vier Sekunden auf eine Geschwindigkeit von 36 kmh36\, \frac{\text{km}}{\text{h}}.

  8. 8

    Welche Beschleunigung hat eine U-Bahn, wenn sie innerhalb von acht Sekunden von v0=72 kmhv_0=72\ \frac{\text{km}}{\text{h}} auf v1=0 kmhv_1=0 \ \frac{\text{km}}{\text{h}} abbremst?

    (Die Lösung hier bitte ohne Einheiten eingeben!)


  9. 9

    Bei Geschwindigkeiten, wie sie auf Bundesstraßen üblich sind, kann ein Kraftfahrzeug mit maximal 2 ms22 \ \frac{\text{m}}{\text{s}^2} beschleunigen.

    Berechne die Zeit, die ein Kraftfahrzeug benötigen würde, um von v1=72 kmhv_1 = 72 \ \frac{\text{km}}{\text{h}} auf v2=99 kmhv_2 = 99 \ \frac{\text{km}}{\text{h}} zu beschleunigen.

    Bild
  10. 10

    Wähle jeweils die richtige Antwort.

    1. Je länger die Zeit bei einer festgelegten Geschwindigkeitsänderung ist, desto

    2. Je höher die Beschleunigung bei festgelegter Zeit ist, desto

    3. Je kleiner die Zeitspanne bei einer festgelegten Beschleunigung ist, desto

    4. Je größer die Geschwindigkeitsänderung bei einer festgelegten Beschleunigung, desto

  11. 11

    Ein ICE 3, wie er in der nebenstehenden Abbildung dargestellt ist, besitzt eine maximale Beschleunigung von a=0,71 ms2a = 0{,}71 \ \frac{\text{m}}{\text{s}^2}.

    Angenommen der Zug beschleunigt mit a=0,71 ms2a = 0{,}71 \ \frac{\text{m}}{\text{s}^2} aus dem Stand. Berechne die Zeit, die ein ICE 3 benötigt, um seine Höchstgeschwindigkeit von v=330 kmhv=330\ \frac{\text{km}}{\text{h}} zu erreichen.

    Bild
  12. 12

    Berechne die Beschleunigung.

    1. Δv=10 ms, Δt=2 s\Delta v = 10\, \dfrac{\text{m}}{\text{s}}, \, \Delta t=2\, \text{s}

    2. v0=10 ms, v1=20 ms, Δt=2 sv_0=10\, \dfrac{\text{m}}{\text{s}}, \, v_1=20\, \dfrac{\text{m}}{\text{s}}, \, \Delta t=2\, \text{s}

    3. v0=10 ms, v1=20 ms, t0=0 s, t1=2 sv_0=10\, \dfrac{\text{m}}{\text{s}}, \, v_1=20\, \dfrac{\text{m}}{\text{s}}, \, t_0=0\, \text{s},\, t_1=2\, \text{s}

  13. 13

    Max geht mit 4 kmh4\ \dfrac{\text{km}}{\text{h}} Richtung Bushaltestelle. In der Entfernung sieht er, wie der Bus bereits die Haltestelle anfährt. Er hat noch 1010 Sekunden Zeit, um den Bus gerade noch so zu erwischen. Falls Max sein Tempo um 1,2 ms21{,}2\ \frac{\text{m}}{\text{s}^2} in dieser Zeit gleichmäßig erhöht, schafft er den Bus noch. Mit welcher Geschwindigkeit würde Max den Bus erreichen? Beurteile das Ergebnis.


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