Mechanik-Grundlagen für Mechatronikerinnen: Online-Quizze und Übungen

Question 1

Welche Größe ist eine Einheit der Kraft?

Accepted Answer

Newton

Answer

Joule

Answer

Meter

Answer

Watt

Question 2

Wie berechnet sich das Drehmoment einer Kraft?

Accepted Answer

Kraft mal Hebelarm

Answer

Kraft geteilt durch Hebelarm

Answer

Hebelarm geteilt durch Kraft

Answer

Kraft plus Hebelarm

Question 3

Welches Gesetz beschreibt die Beschleunigung eines Körpers?

Accepted Answer

Newtonsches Bewegungsgesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Answer

Gesetz von Coulomb

Answer

Ohmsches Gesetz

Question 4

Was ist der Unterschied zwischen Spannung und Dehnung?

Accepted Answer

Spannung ist eine Kraft, Dehnung eine Länge

Answer

Dehnung ist eine Kraft, Spannung eine Länge

Answer

Spannung und Dehnung sind gleich

Answer

Spannung ist eine Fläche, Dehnung eine Kraft

Question 5

Welche Reibungsart wirkt zwischen zwei Oberflächen, die sich nicht bewegen?

Accepted Answer

Haftungsreibung

Answer

Gleitreibung

Answer

Rollreibung

Answer

Flüssigkeitsreibung

Question 6

Welche Einheit hat die Geschwindigkeit?

Accepted Answer

Meter pro Sekunde

Answer

Meter

Answer

Newton

Answer

Joule

Question 7

Welche Formel beschreibt die Zentripetalkraft?

Accepted Answer

F = mv^2 / r

Answer

F = ma

Answer

F = GMm / r^2

Answer

F = kx

Question 8

Welches Material hat die höchste Zugfestigkeit?

Accepted Answer

Stahl

Answer

Aluminium

Answer

Kunststoff

Answer

Gummi

Question 9

Was beschreibt die Beharrlichkeit eines Objekts, seinen Bewegungszustand zu erhalten?

Accepted Answer

Trägheit

Answer

Kraft

Answer

Beschleunigung

Answer

Geschwindigkeit

Question 10

Wie lautet die Formel für das zweite Newtonsche Bewegungsgesetz?

Accepted Answer

F = m * a

Answer

F = m * g

Answer

a = v / t

Answer

v = a * t

Question 11

Welche Einheit misst das Drehmoment?

Accepted Answer

Newtonmeter

Answer

Newton

Answer

Kilogramm

Answer

Joule

Question 12

Welches Gerät dient zur Messung von Kräften?

Accepted Answer

Kraftmesser

Answer

Messschieber

Answer

Drehmomentschlüssel

Answer

Spannungsanzeiger

Question 13

Was unterscheidet Skalare von Vektoren?

Accepted Answer

Skalare haben nur Betrag, Vektoren haben sowohl Betrag als auch Richtung.

Answer

Skalare haben sowohl Betrag als auch Richtung, Vektoren nur Betrag.

Answer

Vektoren haben nur Richtung, Skalare sowohl Betrag als auch Richtung.

Answer

Skalare und Vektoren haben weder Betrag noch Richtung.

Question 14

Welche Einheit wird in der Mechanik zur Messung von Kräften verwendet?

Accepted Answer

Newton

Answer

Watt

Answer

Joule

Answer

Ampere

Question 15

Welches der folgenden Drehmomente ist das größte?

Accepted Answer

25 Nm bei einem Hebelarm von 2 m

Answer

10 Nm bei einem Hebelarm von 0,5 m

Answer

15 Nm bei einem Hebelarm von 1 m

Answer

20 Nm bei einem Hebelarm von 1,5 m

Question 16

Welche Aussage zur Reibungskraft ist korrekt?

Accepted Answer

Sie ist proportional zur Normalkraft.

Answer

Sie ist unabhängig von der Kontaktfläche.

Answer

Sie ist nur bei statischen Körpern vorhanden.

Answer

Sie wirkt immer in Bewegungsrichtung.

Question 17

Welches Material hat eine höhere Zugfestigkeit?

Accepted Answer

Stahl

Answer

Aluminium

Answer

Kunststoff

Answer

Holz

Question 18

Welche der folgenden Aussagen über das Trägheitsmoment eines Körpers ist falsch?

Accepted Answer

Es kann negative Werte annehmen.

Answer

Es ist eine Größe für die Widerstandsfähigkeit gegen Drehbewegungen.

Answer

Es ist proportional zum Quadrat des Abstands von der Drehachse.

Answer

Es kann für jeden Körper bestimmt werden.

Question 19

Welche der folgenden Bewegungen ist eine gleichförmige Kreisbewegung?

Accepted Answer

Ein Körper, der mit konstanter Geschwindigkeit auf einem Kreisbogen läuft.

Answer

Ein Pendel, das schwingt.

Answer

Ein Fallschirmspringer, der senkrecht nach unten fällt.

Answer

Ein Auto, das auf einer geraden Straße beschleunigt.

Question 20

Welche der folgenden Formeln beschreibt die kinetische Energie eines Körpers?

Accepted Answer

E = 1/2 * m * v²

Answer

E = m * v²

Answer

E = F * s

Answer

E = m * g * h

Question 21

Welche der aufgeführten Größen ist keine Grundeinheit im Internationalen Einheitensystem (SI)?

Accepted Answer

Stunde

Answer

Sekunde

Answer

Meter

Answer

Kilogramm

Question 22

Welches der folgenden Materialien hat die größte Zugfestigkeit?

Accepted Answer

Stahl

Answer

Aluminium

Answer

Kunststoff

Answer

Holz

Question 23

Welche der folgenden Kräfte ist eine Fernkraft?

Accepted Answer

Gravitationskraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Federkraft

Question 24

Welche der folgenden Maschinen ist eine einfache Maschine?

Accepted Answer

Hebel

Answer

Fahrrad

Answer

Elektromotor

Answer

Computer

Question 25

Welche der folgenden Einheiten wird zur Messung von Energie und Arbeit verwendet?

Accepted Answer

Joule

Answer

Watt

Answer

Newton

Answer

Ampere

Question 26

Welches der folgenden Geräte wird zur Messung von Kräften verwendet?

Accepted Answer

Kraftmessdose

Answer

Thermometer

Answer

Manometer

Answer

Voltmeter

Question 27

Welche der folgenden Größen ist eine skalare Größe? (Eine Größe, die nur einen Zahlenwert und keine Richtung hat)

Accepted Answer

Masse

Answer

Beschleunigung

Answer

Kraft

Answer

Geschwindigkeit

Question 28

Welches der folgenden Gesetze beschreibt die Beziehung zwischen Kraft, Masse und Beschleunigung?

Accepted Answer

Newtons zweites Gesetz

Answer

Newtons erstes Gesetz

Answer

Gesetz der universellen Gravitation

Answer

Newtons drittes Gesetz

Question 29

Welche der folgenden Einheiten ist die SI-Einheit für Kraft?

Accepted Answer

Newton

Answer

Joule

Answer

Pascal

Answer

Watt

Question 30

Welche der folgenden Festigkeitsarten beschreibt die Fähigkeit eines Materials, einer Druckbelastung zu widerstehen?

Accepted Answer

Druckfestigkeit

Answer

Schubfestigkeit

Answer

Biegefestigkeit

Answer

Zugfestigkeit

Question 31

Welche der folgenden Beanspruchungsarten tritt auf, wenn ein Körper durch eine Kraft gestaucht wird?

Accepted Answer

Druckbeanspruchung

Answer

Schubbeanspruchung

Answer

Zugbeanspruchung

Answer

Biegebeanspruchung

Question 32

Welches der folgenden Kriterien ist bei der Auswahl eines geeigneten Wälzlagers am wichtigsten?

Accepted Answer

Die zu erwartende Belastung

Answer

Die Größe der Welle

Answer

Der Preis des Lagers

Answer

Die Drehzahl der Welle

Question 33

Welche der folgenden Getriebearten hat den niedrigsten Wirkungsgrad?

Accepted Answer

Schneckengetriebe

Answer

Stirnradgetriebe

Answer

Zahnstangengetriebe

Answer

Riemengetriebe

Question 34

Was beschreibt das Trägheitsmoment eines Körpers?

Accepted Answer

Der Widerstand eines Körpers gegen eine Änderung seiner Winkelgeschwindigkeit.

Answer

Die Kraft, die benötigt wird, um einen Körper in Bewegung zu setzen.

Answer

Die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung besitzt.

Answer

Die Masse des Körpers.

Question 35

Ein Körper mit einer Masse von 2 kg wird 3 Meter über den Boden angehoben. Wie groß ist seine potentielle Energie relativ zum Boden (g = 9,81 m/s²)?

Accepted Answer

58,86 J

Answer

29,43 J

Answer

19,62 J

Answer

6 J

Question 36

Welches Material eignet sich am besten für die Konstruktion einer Brücke, die starken Druckkräften standhalten muss?

Accepted Answer

Stahl

Answer

Gummi

Answer

Glas

Answer

Holz

Question 37

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit auf einer Kreisbahn. Welche Aussage über die auf ihn wirkende Kraft ist korrekt?

Accepted Answer

Auf ihn wirkt eine Zentripetalkraft, die zum Mittelpunkt des Kreises gerichtet ist.

Answer

Auf ihn wirkt eine Kraft tangential zur Kreisbahn.

Answer

Auf ihn wirkt keine Kraft.

Question 38

Ein Körper gleitet reibungsfrei eine schiefe Ebene hinunter. Welche Aussage über seine mechanische Energie ist korrekt?

Accepted Answer

Seine potentielle Energie nimmt ab, und seine kinetische Energie nimmt zu, aber die Gesamtenergie bleibt konstant.

Answer

Seine potentielle Energie und kinetische Energie nehmen beide zu.

Question 39

Welche der folgenden Einheiten ist KEINE Einheit für die Arbeit?

Accepted Answer

Newton

Answer

Newtonmeter

Answer

Joule

Answer

Wattsekunde

Question 40

Welche der folgenden Größen beschreibt die Widerstandskraft gegen die Bewegung einer Oberfläche beim Gleiten?

Accepted Answer

Reibungskraft

Answer

Druck

Answer

Spannung

Answer

Schwerkraft

Question 41

Welche der folgenden Definitionen beschreibt korrekt die potentielle Energie eines Körpers?

Accepted Answer

Die im Körper gespeicherte Energie aufgrund seiner Lage

Answer

Die Bewegungsenergie eines Körpers

Answer

Die Energie, die durch Reibung verloren geht

Question 42

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit. Welche Aussage über seine Beschleunigung ist korrekt?

Accepted Answer

Die Beschleunigung ist null

Answer

Die Beschleunigung ist -10 m/s².

Answer

Die Beschleunigung kann nicht bestimmt werden.

Answer

Die Beschleunigung ist 10 m/s².

Question 43

Welche Kraft wirkt auf einen Körper, der sich auf einer Kreisbahn bewegt?

Accepted Answer

Zentripetalkraft

Answer

Normalkraft

Answer

Gravitationskraft

Answer

Zentrifugalkraft

Question 44

Welche der aufgeführten Größen ist nicht relevant für die Berechnung von Spannungen?

Accepted Answer

Gewicht

Answer

Fläche

Answer

Kraft

Question 45

Welche Einheit wird für die Angabe von Drehmoment verwendet?

Accepted Answer

Newtonmeter (Nm)

Answer

Joule (J)

Answer

Newton (N)

Answer

Watt (W)

Question 46

Welche Aussage beschreibt korrekt die von einer Kraft verrichtete Arbeit?

Accepted Answer

Die Arbeit ist gleich dem Produkt aus Kraft und Weg in Richtung der Kraft.

Answer

Die Arbeit ist gleich dem Produkt aus Masse und Beschleunigung.

Answer

Die Arbeit ist gleich dem Produkt aus Kraft und Zeit.

Question 47

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit. Was trifft auf die resultierende Kraft auf den Körper zu?

Accepted Answer

Die resultierende Kraft ist Null.

Answer

Die Geschwindigkeit des Körpers ändert sich ständig.

Answer

Der Körper erfährt eine konstante Beschleunigung.

Answer

Die Kraft, die auf den Körper wirkt, ist größer als die Reibungskraft.

Question 48

Welche Spannung entsteht in einem Bauteil, das durch eine Zugkraft belastet wird?

Accepted Answer

Zugspannung

Answer

Torsionsspannung

Answer

Schubspannung

Answer

Biegespannung

Question 49

Was beschreibt die potentielle Energie eines Körpers?

Accepted Answer

Die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Position oder Lage besitzt.

Answer

Die Energie, die ein Körper durch äußere Arbeit erhält.

Answer

Die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung besitzt.

Answer

Die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Temperatur besitzt.

Question 50

Welches Prinzip beschreibt die Umwandlung von mechanischer Energie in Wärme?

Accepted Answer

Reibung

Answer

Elektromagnetismus

Answer

Gravitation

Answer

Oberflächenspannung

Question 51

Ein Körper mit einer Masse von 10 kg bewegt sich mit 5 m/s. Wie groß ist seine kinetische Energie?

Accepted Answer

125 J

Answer

100 J

Answer

50 J

Answer

250 J

Question 52

Ein Körper mit einer Masse von 10 kg wird mit einer Kraft von 50 N angestoßen. Welche Beschleunigung erfährt er?

Accepted Answer

5 m/s²

Answer

0,2 m/s²

Answer

20 m/s²

Answer

500 m/s²

Question 53

Welche der folgenden Größen ist KEIN Vektor?

Accepted Answer

Masse

Answer

Geschwindigkeit

Answer

Kraft

Answer

Beschleunigung

Question 54

Ein Körper mit einem Gewicht von 100 N liegt auf einer horizontalen Fläche. Der Reibungskoeffizient beträgt 0,2. Wie groß ist die Kraft, die benötigt wird, um den Körper in Bewegung zu setzen?

Accepted Answer

20 N

Answer

50 N

Answer

100 N

Answer

10 N

Question 55

Ein Hebel mit einer Länge von 1 m wird an einem Punkt 0,2 m vom Drehpunkt entfernt mit einer Kraft von 50 N belastet. Welches Drehmoment wirkt auf den Hebel?

Accepted Answer

10 Nm

Answer

100 Nm

Answer

50 Nm

Answer

25 Nm

Question 56

Ein Körper bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 10 m/s. Was trifft auf die Beschleunigung des Körpers zu?

Accepted Answer

Die Beschleunigung ist 0 m/s².

Answer

Die Beschleunigung ist 10 m/s².

Answer

Die Beschleunigung ist konstant, aber ungleich 0.

Answer

Die Beschleunigung ist variabel.

Question 57

Ein Körper mit einer Masse von 5 kg fällt frei. Welche Kraft wirkt auf den Körper?

Accepted Answer

Die Gewichtskraft des Körpers (ca. 49 N)

Answer

Die Kraft, die den Körper nach unten zieht, ist Null.

Answer

Die Kraft, die den Körper nach unten zieht, ist unbestimmt.

Answer

Die Kraft, die den Körper nach unten zieht, ist 5 N.

Question 58

Welches Material hat typischerweise eine höhere Zugfestigkeit?

Accepted Answer

Stahl

Answer

Holz

Answer

Gummi

Question 59

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Dehnung eines Materials korrekt?

Accepted Answer

Die Dehnung ist die relative Längenänderung eines Materials unter Belastung.

Answer

Die Dehnung ist die absolute Längenänderung eines Materials unter Belastung.

Answer

Die Dehnung ist die Kraft, die erforderlich ist, um ein Material zu verformen.

Question 60

Ein Balken mit einer konstanten Querschnittsfläche wird an beiden Enden abgestützt und in der Mitte belastet. Welcher Spannungszustand herrscht im Balken?

Accepted Answer

Biegespannung

Answer

Schubspannung

Answer

Druckspannung

Answer

Zugspannung

Question 61

Welche der folgenden Einheiten wird üblicherweise für die Spannung verwendet?

Accepted Answer

Pascal (Pa)

Answer

Meter (m)

Answer

Newton (N)

Answer

Kilogramm (kg)