Kreisbewegung
Digitale Lernmaterialien Physik
Als Teilnehmer der VIBOS Bayern werden Sie eine Vielzahl an Kompetenzen erwerben und auch vertiefen.
Sie…
- führen Drehbewegungen von Körpern aus ihrer Alltagserfahrung (z. B. Windrad, Karussell, Datenträger) auf Kreisbewegungen punktförmiger Körper mit konstanter Winkelgeschwindigkeit zurück. Sie verwenden die Größen Umlaufdauer, Frequenz, Bahnradius, Drehwinkel, Bahn‑ und Winkelgeschwindigkeit sowie Zusammenhänge zwischen diesen Größen zur quantitativen Beschreibung dieser Bewegungen und erklären ihre Dynamik mithilfe der Zentripetalbeschleunigung bzw. der Zentripetalkraft.
- zeigen durch die Auswertung von Messreihen die Zusammenhänge zwischen den Größen Radialbeschleunigung, Radialkraft, Winkelgeschwindigkeit und Radius auf. Dabei formulieren sie mathematische Zusammenhänge unter Verwendung der Newton‘schen Gesetze.
- beschreiben Bewegungen von Körpern aus dem Bereich des Straßenverkehrs als Kreisbewegungen mit konstanten Winkelgeschwindigkeiten und ermitteln die Kräfte, die an einem Körper angreifen und in ihrer Summe als Zentripetalkraft wirken. Auf Grundlage dieser Analysen und geeigneter berechneter Werte hinterfragen und beurteilen sie die Notwendigkeit von Geschwindigkeitsbegrenzungen im Straßenverkehr und Kurvenüberhöhungen.
- modellieren mithilfe des Gravitationsgesetzes von Newton die Bewegung von natürlichen und künstlichen Himmelskörpern (Satelliten) als Kreisbewegung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. Sie beurteilen die Einsatzmöglichkeiten von Satelliten, z. B. Nachrichtenübertragung, Navigation, Wetterbeobachtung, Kartografie.
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