Der Autor behandelt die Themen Kinematik und Dynamik der Massenpunkte, Arbeit und Energie.
Umfangreiches Trainigsmaterial zur gezielten Vorbereitung auf Unterricht, Schulaufgaben und das Abitur bzw. Fachabitur
- Prägnante Darstellung der Themenbereiche "Kinematik und Dynamik der Massenpunkte" sowie "Arbeit und Energie"
- Anschauliche Experimente und erklärende Beispiele
- Zahlreiche in der Praxis erprobte Aufgaben zum selbstständigen Wiederholen, Üben und Vertiefen
- Zu allen Aufgaben ausführliche und schülergerechte Lösungen zur Selbstkontrolle
/ AUS DEM INHALT: / / /
Vorwort
Kinematik der Massenpunkte 1
1 Grundbegriffe der Bewegungslehre 1
1.1 Bewegungsabläufe 1
1.2 Bezugssysteme 2
1.3 Ortsvektoren 3
2 Geradlinige Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit 5
2.1 Aufnahme des Zeit-Ort-Diagramms 5
2.2 Konstante Geschwindigkeit v 7
2.3 Bewegungsgleichungen 7
3 Überlagerung von Bewegungen 10
3.1 Parallele Geschwindigkeitsvektoren 10
3.2 Senkrechte Geschwindigkeitsvektoren 11
3.3 Beliebige Geschwindigkeitsvektoren 12
3.4 Unabhängigkeitsprinzip der Bewegung 12
4 Gleichmäßig beschleunigte geradlinige Bewegung 15
4.1 Aufnahme des Zeit-Ort-Diagramms 15
4.2 Momentangeschwindigkeit und Beschleunigung 18
4.3 Bewegungsgleichungen 21
4.4 Zusammenhang zwischen dem t-x-, t-v- und f-a-Diagramm 22
4.5 Die zeitunabhängige Bewegungsgleichung 22
4.6 Gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit v0 23
4.7 Die gleichmäßig verzögerte Bewegung 24
4.8 Bewegungsgleichungen bei unterschiedlichen Anfangsbedingungen .... 25
Dynamik der Massenpunkte 31
5 Newton'sche Gesetze 31
5.1 Trägheitsprinzip (1. Newton'sches Gesetz) 31
5.2 Grundgesetz der Mechanik (2. Newton'sches Gesetz) 32
5.3 Wechselwirkungsgesetz (3. Newton'sches Gesetz) 36
6 Freier Fall und Wurfbewegungen 39
6.1 Der freie Fall 39
6.2 Der Wurf 43
6.3 Zusammensetzung und Zerlegung von Kräften 50
7 Kreisbewegung mit konstanter Winkelgeschwindigkeit 58
7.1 Grundbegriffe 58
7.2 Die Zentripetalkraft 62
7.3 Die Zentrifugalkraft 65
Arbeit und Energie 71
8 Arbeit als Skalarprodukt 71
9 Beschleunigungsarbeit und kinetische Energie 74
9.1 Beschleunigungsarbeit 74
9.2 Kinetische Energie 75
10 Hubarbeit und potenzielle Energie 76
10.1 Hubarbeit 76
10.2 Potenzielle Energie 77
11 Spannarbeit und Spannenergie 81
11.1 Spannarbeit 81
11.2 Spannenergie 83
12 Reibungsarbeit und innere Energie 85
12.1 Reibungsarbeit 85
12.2 Innere Energie 86
13 Energieumwandlungen - Energieerhaltungssatz der Mechanik 87
13.1 Energieumwandlung beim freien Fall 87
13.2 Energieumwandlung beim senkrechten Wurf nach oben 89
13.3 Energieumwandlung beim Fadenpendel 90
13.4 Energieerhaltungssatz der Mechanik 92
14 Leistung und Wirkungsgrad 93
14.1 Leistung 93
14.2 Wirkungsgrad 94
Lösungen 101