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Hebelgesetz - Arbeitsblatt für Physik (Klasse 8)
Hebelgesetz
Aufgabe 1: (1 Punkte)
Wie lautet die mathematische Formel für das Hebelgesetz im Gleichgewicht?
Aufgabe 2: (1 Punkte)
Was versteht man unter dem Begriff 'Kraftarm' bei einem Hebel?
Aufgabe 3: (1 Punkte)
An einem einseitigen Hebel wirkt eine Kraft von 10 N in einem Abstand von 0,5 m vom Drehpunkt. Welches Drehmoment (M) wird ausgeübt?
Aufgabe 4: (1 Punkte)
Ein zweiseitiger Hebel befindet sich im Gleichgewicht. Auf der linken Seite wirkt eine Kraft von 20 N in 10 cm Entfernung. Auf der rechten Seite wirkt eine Kraft von 40 N. Wie groß ist der Abstand der rechten Kraft vom Drehpunkt?
Aufgabe 5: (1 Punkte)
Welche Einheit hat das Drehmoment?
Aufgabe 6: (1 Punkte)
Warum ist es leichter, eine schwere Tür an der Klinke zu öffnen als nahe am Scharnier?
Aufgabe 7: (1 Punkte)
Ein Hebel wird als 'zweiseitig' bezeichnet, wenn...
Aufgabe 8: (1 Punkte)
Wenn man den Kraftarm eines Hebels bei gleichbleibender Last verdoppelt, wie verändert sich die benötigte Kraft?
Aufgabe 9: (1 Punkte)
Ein zweiseitiger Hebel ist 1,2 m lang. Der Drehpunkt liegt exakt in der Mitte. Auf der linken Seite hängt ein Gewicht von 50 N. Wie groß muss das Gewicht auf der rechten Seite sein, damit der Hebel im Gleichgewicht ist, wenn es in 0,3 m Abstand vom Drehpunkt angebracht wird?
Aufgabe 10: (1 Punkte)
Welche Aussage zum Hebelgesetz ist korrekt?
Musterlösung
Aufgabe 1: (1 Punkte)
F1 / l1 = F2 / l2
F1 l1 = F2 l2
F1 + l1 = F2 + l2
F1 F2 = l1 l2
Aufgabe 2: (1 Punkte)
Die gesamte Länge des Hebels.
Die Kraft, die auf den Hebel wirkt.
Der senkrechte Abstand vom Drehpunkt zum Angriffspunkt der Kraft.
Die Masse des Hebelarms.
Aufgabe 3: (1 Punkte)
20 Nm
10,5 Nm
5 Nm
5 N
Aufgabe 4: (1 Punkte)
20 cm
10 cm
2 cm
5 cm
Aufgabe 5: (1 Punkte)
Newton (N)
Newtonmeter (Nm)
Joule (J)
Watt (W)
Aufgabe 6: (1 Punkte)
Weil die Reibung am Scharnier geringer ist.
Weil die Tür dort weniger Masse hat.
Weil die Klinke eine höhere Kraft ausübt.
Weil der Kraftarm dort größer ist.
Aufgabe 7: (1 Punkte)
beide Kräfte in die gleiche Richtung wirken.
sich die beiden Kräfte auf verschiedenen Seiten des Drehpunkts befinden.
der Drehpunkt am Ende des Hebels liegt.
der Hebel aus zwei verschiedenen Materialien besteht.
Aufgabe 8: (1 Punkte)
Sie bleibt gleich.
Sie halbiert sich.
Sie verdoppelt sich.
Sie vervierfacht sich.
Aufgabe 9: (1 Punkte)
50 N
500 N
100 N
100 N
Aufgabe 10: (1 Punkte)
Das Hebelgesetz besagt, dass die Summe der Kräfte immer null sein muss.
Das Hebelgesetz gilt nur bei Verwendung von starren Körpern.
Das Hebelgesetz ist unabhängig von der Richtung der wirkenden Kraft.
Das Hebelgesetz gilt nur, wenn der Hebel waagerecht liegt.
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