Mechanik lernen: Grundlagen der Bewegung für Klasse 10 Hauptschule

Question 1

Stell dir vor, du drückst gegen eine Wand. Was passiert laut Newtons drittem Gesetz?

Accepted Answer

Die Wand drückt mit der gleichen Kraft gegen dich zurück.

Answer

Die Wand bewegt sich auf dich zu.

Answer

Du bewegst dich auf die Wand zu.

Answer

Nichts passiert.

Question 2

Welches physikalische Prinzip besagt, dass die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems konstant bleibt?

Accepted Answer

Energieerhaltungssatz

Answer

Impulserhaltungssatz

Answer

Arbeitssatz

Question 3

Frage:

Was ist der Unterschied zwischen Masse und Gewicht? Erläutere, wie diese Begriffe in der Mechanik verwendet werden.

Accepted Answer

Masse ist die Menge an Materie in einem Objekt, während Gewicht die Kraft ist, die auf das Objekt aufgrund der Schwerkraft wirkt.

Answer

Masse und Gewicht sind dasselbe, da beide die Anziehungskraft der Erde auf ein Objekt messen.

Answer

Gewicht ist die Menge an Materie in einem Objekt, während Masse die Kraft ist, die auf das Objekt aufgrund der Schwerkraft wirkt.

Question 4

Welche Faktoren beeinflussen die Reibungskraft zwischen zwei Oberflächen und wie wirken sie sich auf die Bewegung von Objekten aus?

Accepted Answer

Oberflächenbeschaffenheit, Normalkraft und Art der Oberflächen

Answer

Geschwindigkeit des Objekts, Temperatur der Oberflächen und Größe der Kontaktfläche

Answer

Magnetfeldstärke, Luftwiderstand und Gravitationskraft

Answer

Die Reibungskraft ist immer konstant und unveränderlich.

Question 5

Was besagt der Energieerhaltungssatz und wie wird er in der Mechanik praktisch angewendet?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Der Energieerhaltungssatz gilt nur für geschlossene Systeme.

Answer

Der Energieerhaltungssatz gilt nur für mechanische Systeme.

Answer

Der Energieerhaltungssatz hat keine praktischen Anwendungen.

Question 6

Wie wirkt sich Lagerreibung auf die Gesamtleistung eines mechanischen Systems aus? Nenne konkrete Maßnahmen zur Verringerung der Lagerreibung und erläutere deren Auswirkungen auf die Systemleistung.

Accepted Answer

Lagerreibung verringert die Gesamtleistung, da sie die Bewegung von Bauteilen behindert und so zu einem erhöhten Energiebedarf führt.

Answer

Lagerreibung erhöht die Gesamtleistung, indem sie die Reibung zwischen beweglichen Teilen verringert.

Answer

Lagerreibung hat keinen Einfluss auf die Gesamtleistung, da sie nur bei ruhenden Teilen auftritt.

Answer

Lagerreibung kann die Gesamtleistung verbessern, indem sie die durch Reibung entstehende Wärmeentwicklung reduziert.

Question 7

Frage:

Ein Auto fährt mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit von 50 km/h. Wie weit fährt es in 2 Stunden?

Accepted Answer

100 km

Answer

50 km

Answer

200 km

Answer

250 km

Question 8

Welche Methode zur Messung des Drehmoments ist die präziseste?

Accepted Answer

Drehmomentsensor

Answer

Drehmomentschlüssel

Answer

Berechnung aus Kraft und Hebelarm

Question 9

Was ist der mechanische Wirkungsgrad und wie berechnet man damit die Effizienz von Maschinen?

Accepted Answer

Das Verhältnis der abgegebenen Leistung zur aufgenommenen Leistung

Answer

Das Verhältnis der aufgenommenen Leistung zur abgegebenen Leistung

Answer

Die Differenz zwischen abgegebener und aufgenommener Leistung

Answer

Die Summe aus abgegebener und aufgenommener Leistung

Question 10

Welche physikalische Größe ist eine vektorielle Größe?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Answer

Volumen

Question 11

Ein Objekt bewegt sich mit einer konstanten Geschwindigkeit von 10 m/s. Welche Entfernung legt es in 5 Sekunden zurück?

Accepted Answer

50 m

Answer

5 m

Answer

10 m

Answer

100 m

Question 12

Welche Energieform wird bei der Umwandlung von kinetischer Energie in potentielle Energie gespeichert?

Accepted Answer

Lageenergie

Answer

Thermische Energie

Answer

Chemische Energie

Answer

Elektrische Energie

Question 13

Welche Einheit wird für die Leistung verwendet?

Accepted Answer

Watt

Answer

Joule

Answer

Newton

Answer

Meter pro Sekunde

Question 14

Ein Auto mit einer Masse von 1000 kg fährt mit einer Geschwindigkeit von 20 m/s. Wie groß ist seine kinetische Energie?

Accepted Answer

1000 kJ

Answer

10 kJ

Answer

100 kJ

Answer

10000 kJ

Question 15

Welche der folgenden Bewegungen beschreibt eine gleichförmige Bewegung?

Accepted Answer

Die Bewegung eines Fahrrads, das mit konstanter Geschwindigkeit fährt

Answer

Die Bewegung eines Autos, das beschleunigt

Answer

Die Bewegung eines Balls, der geworfen wird

Answer

Die Bewegung eines Pendels

Question 16

Ein Auto fährt mit einer konstanten Geschwindigkeit von 36 km/h. Wie viele Kilometer legt es in 2 Stunden zurück?

Accepted Answer

72 km

Answer

50 km

Answer

108 km

Question 17

Ein Auto fährt mit gleichbleibender Geschwindigkeit von 50 km/h. Wie lange benötigt es, um eine Strecke von 20 km zurückzulegen?

Accepted Answer

20 Minuten

Answer

40 Minuten

Answer

60 Minuten

Answer

80 Minuten

Question 18

Welche der folgenden Größen ist eine Kraft?

Accepted Answer

Newton

Answer

Joule

Answer

Meter

Answer

Sekunde

Question 19

Welche Energieform entsteht bei der Umwandlung von Bewegungsenergie?

Accepted Answer

Wärmeenergie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Chemische Energie

Answer

Kernenergie

Question 20

Welche Kraft wirkt auf einen Körper, der eine schiefe Ebene hinuntergleitet?

Accepted Answer

Gewichtskraft und Normalkraft

Answer

Nur die Gewichtskraft

Answer

Nur die Normalkraft

Answer

Reibungskraft

Question 21

Welche Verformung ist elastisch?

Accepted Answer

Das Dehnen eines Gummibandes

Answer

Das Zerbrechen einer Glasscheibe

Answer

Das Falten eines Papiers

Answer

Das Verbiegen eines Stahlträgers über seine Elastizitätsgrenze

Question 22

Welche Einheit hat die Leistung?

Accepted Answer

Watt

Answer

Joule

Answer

Newton

Answer

Meter

Question 23

Ein Elektromotor leistet eine Arbeit von 100 kJ in 10 Sekunden. Welche Leistung erbringt er?

Accepted Answer

1000 Watt

Answer

500 Watt

Answer

1500 Watt

Answer

2000 Watt

Question 24

Was besagt der Energieerhaltungssatz?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Answer

Die mechanische Energie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Answer

Die Wärmeenergie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Answer

Die chemische Energie in einem abgeschlossenen System bleibt konstant.

Question 25

Erkläre das Prinzip der Energieerhaltung und beschreibe, wie es in der Mechanik angewendet wird.

Accepted Answer

In einem abgeschlossenen System bleibt die Gesamtenergie konstant, da Energie weder erzeugt noch vernichtet werden kann.

Answer

Die kinetische Energie eines Objekts hängt von seiner Geschwindigkeit ab.

Answer

Die potentielle Energie eines Objekts entspricht der von ihm verrichteten Arbeit.

Answer

Energie kann in verschiedenen Formen auftreten, wie kinetisch, potentiell oder elastisch.

Question 26

Welche Faktoren beeinflussen den Reibungskoeffizienten zwischen zwei Oberflächen und wie wirken sich diese Faktoren auf die Bewegung von Objekten aus?

Accepted Answer

Oberflächenbeschaffenheit und Normalkraft

Answer

Temperatur und Gleitgeschwindigkeit

Answer

Masse der Objekte und Winkel zwischen den Oberflächen

Answer

Luftfeuchtigkeit und Luftdruck

Question 27

Was ist die Resonanzfrequenz und wie wirkt sie sich auf die Schwingungsamplitude aus?

Accepted Answer

Die Frequenz, bei der die Schwingungsamplitude maximal ist

Answer

Die Frequenz, bei der die Schwingung am schnellsten abläuft

Answer

Die Frequenz, bei der die Schwingung am langsamsten abläuft

Answer

Die Frequenz, bei der die Schwingung endet

Question 28

Welche Aussage über Verformungen trifft zu?

Accepted Answer

Verfestigung beschreibt, dass ein Material bei wiederholter Belastung weniger verformbar wird.

Answer

Elastische Verformungen sind dauerhaft.

Answer

Plastische Verformungen lassen sich durch Erhitzen rückgängig machen.

Answer

Kriechverformungen entstehen nur bei extremen Belastungen.

Question 29

Welche der folgenden Größen ist eine vektoriell Größe? Als vektorielle Größe bezeichnet man eine Größe, die sowohl einen Zahlenwert als auch eine Richtung hat.

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Zeit

Answer

Masse

Answer

Temperatur

Question 30

Ein Körper bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit. Was trifft auf seine Beschleunigung zu?

Accepted Answer

Sie ist gleich null.

Answer

Sie ist größer als null.

Answer

Sie ist kleiner als null.

Answer

Sie hat sowohl eine Größe als auch eine Richtung.

Question 31

Welche Kraft wirkt auf einen Körper, der sich im freien Fall befindet? Freier Fall ist die Bewegung eines Körpers, der sich nur unter dem Einfluss der Schwerkraft bewegt.

Accepted Answer

Nur die Gewichtskraft

Answer

Nur die Auftriebskraft

Answer

Gewichtskraft und Auftriebskraft

Answer

Keine Kraft

Question 32

Ein Körper mit der Masse m bewegt sich mit der Geschwindigkeit v. Seine kinetische Energie ist die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung besitzt und berechnet sich mit folgender Formel:

Accepted Answer

1/2 mv²

Answer

mv²

Answer

1/4 mv²

Answer

4mv²

Question 33

Welche der folgenden Kräfte ist keine Reibungskraft?

Accepted Answer

Luftwiderstand

Answer

Gleitreibung

Answer

Haftreibung

Answer

Rollreibung

Question 34

Die mechanische Leistung wird berechnet durch:

Accepted Answer

Arbeit / Zeit

Answer

Kraft / Geschwindigkeit

Answer

Impuls / Zeit

Answer

Energie / Kraft

Question 35

Berechne die kinetische Energie eines Körpers mit der Masse m, der sich mit der Geschwindigkeit v bewegt:

Accepted Answer

1/2 mv²

Answer

mv

Answer

1/4 mv²

Answer

2mv

Question 36

Welche Kraft zieht einen Apfel vom Baum in Richtung Erdmittelpunkt?

Accepted Answer

Schwerkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Normalkraft

Answer

Federkraft

Question 37

Welche Strecke legt ein Körper mit der konstanten Beschleunigung a in der Zeit t zurück?

Accepted Answer

1/2 at²

Answer

at

Answer

1/4 at²

Answer

2at

Question 38

Welche Aussage über Impuls ist korrekt?

Accepted Answer

Impuls ist eine vektorielle Größe.

Answer

Impuls und Energie sind identisch.

Answer

Impuls und Kraft sind identisch.

Answer

Impuls ist eine skalare Größe.

Question 39

Berechne die Rotationsenergie eines Körpers mit dem Trägheitsmoment I, der mit der Winkelgeschwindigkeit ω rotiert:

Accepted Answer

1/2 Iω²

Answer

Iω

Answer

1/4 Iω²

Answer

2Iω

Question 40

Welche Einheit beschreibt die Leistung?

Accepted Answer

Watt

Answer

Newton

Answer

Joule

Answer

Kilogramm

Question 41

Welche Aussage zum Hebelgesetz ist richtig?

Accepted Answer

Das Verhältnis von Kraftarm zu Lastarm ist konstant.

Answer

Das Verhältnis von Lastkraft zu Hubkraft ist konstant.

Answer

Der Hebelarm ist immer größer als der Lastarm.

Answer

Der Wirkungsgrad eines Hebels ist immer 100 %.

Question 42

Welches der folgenden Geräte ist eine einfache Maschine?

Accepted Answer

Keil

Answer

Fahrrad

Answer

Dampfmaschine

Answer

Elektromotor

Question 43

Welche Aussage über mechanische Energie ist korrekt?

Accepted Answer

Mechanische Energie kann in verschiedene Energieformen umgewandelt werden.

Answer

Mechanische Energie kann nicht in andere Energieformen umgewandelt werden.

Answer

Mechanische Energie kann nur in Wärme umgewandelt werden.

Answer

Mechanische Energie ist eine Erhaltungsgröße.

Question 44

Welche der folgenden Kräfte bewirkt eine Beschleunigung eines Gegenstandes?

Accepted Answer

Die resultierende Kraft ungleich Null ist

Answer

Die Reibungskraft

Answer

Das Gleichgewicht der Kräfte

Answer

Die Schwerkraft

Question 45

Welche Energieform wird bei einer Bewegung übertragen?

Accepted Answer

Kinetische Energie

Answer

Wärmeenergie

Answer

Potenzielle Energie

Answer

Chemische Energie

Question 46

Welche Aussage über Leistung ist richtig?

Accepted Answer

Leistung ist die Arbeit pro Zeiteinheit

Answer

Leistung ist die Zeit pro Arbeit

Answer

Leistung ist die Kraft pro Strecke

Answer

Leistung ist die Energie pro Strecke

Question 47

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Temperatur

Answer

Masse

Question 48

Ein Gegenstand wird mit einer konstanten Kraft bewegt. Welche Energieform wird dem Gegenstand zugeführt?

Accepted Answer

Mechanische Energie

Answer

Thermische Energie

Answer

Elektrische Energie

Answer

Chemische Energie

Question 49

Welche Aussage über die potentielle Energie ist richtig?

Accepted Answer

Die potentielle Energie eines Gegenstandes hängt von seiner Höhe ab

Answer

Die potentielle Energie eines Gegenstandes hängt von seiner Geschwindigkeit ab

Answer

Die potentielle Energie eines Gegenstandes hängt von seiner Temperatur ab

Question 50

Welche der folgenden Kräfte wirkt nicht auf einen ruhenden Körper auf einer ebenen Fläche?

Accepted Answer

Lorentzkraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Schwerkraft

Answer

Normalkraft

Question 51

Welche der folgenden Aussagen über Energie ist korrekt?

Accepted Answer

Energie kann nicht erzeugt oder vernichtet werden, sondern nur umgewandelt werden.

Answer

Energie ist eine Vektorgröße.

Answer

Die SI-Einheit der Energie ist Newton.

Question 52

Ein Körper wird mit einer konstanten Beschleunigung a bewegt. Welche der folgenden Gleichungen beschreibt seine Bewegung?

Accepted Answer

s = 1/2 * a * t^2

Answer

s = 1/2 * a * t

Answer

s = v * t

Answer

s = a * t

Question 53

Welche der folgenden Größen wird in Newton gemessen?

Accepted Answer

Kraft

Answer

Impuls

Answer

Energie

Answer

Leistung

Question 54

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe?

Accepted Answer

Geschwindigkeit (betrachtet Betrag und Richtung)

Answer

Masse (skalar)

Answer

Energie (skalar)

Answer

Leistung (skalar)

Question 55

Ein Körper der Masse m bewegt sich mit der Geschwindigkeit v. Welche Formel beschreibt seine kinetische Energie?

Accepted Answer

E_kin = 1/2 * m * v^2

Answer

E_kin = m * g (potentielle Energie)

Answer

E_kin = 1/2 * m * a (Beschleunigungsenergie)

Answer

E_kin = m * v (Impuls)

Question 56

Welche Kraft wirkt entgegen der Bewegungsrichtung eines Körpers?

Accepted Answer

Reibungskraft

Answer

Hangabtriebskraft (wirkt parallel zur schiefen Ebene)

Answer

Normalkraft (wirkt senkrecht zur Auflagefläche)

Answer

Schwerkraft (wirkt senkrecht nach unten)

Question 57

Welche der folgenden Bewegungen ist eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung?

Accepted Answer

Freier Fall (Beschleunigung g)

Answer

Harmonische Schwingung (variable Beschleunigung)

Answer

Wurfbewegung (variable Beschleunigung)

Answer

Kreisbewegung (variable Geschwindigkeit)

Question 58

Welche Formel beschreibt den Impuls eines Körpers?

Accepted Answer

p = m * v

Answer

p = F * t (Impulserhaltungssatz)

Answer

p = 1/2 * m * v^2 (kinetische Energie)

Question 59

Welche Einheit hat die Leistung?

Accepted Answer

Watt

Answer

Newton (Kraft)

Answer

Meter pro Sekunde (Geschwindigkeit)

Answer

Joule (Energie)

Question 60

Welche Aussage zur Energieerhaltung ist korrekt?

Accepted Answer

Die Gesamtenergie eines abgeschlossenen Systems bleibt konstant.

Answer

Energie geht bei jeder Umwandlung verloren. (2. Hauptsatz der Thermodynamik)

Answer

Energie kann nur erzeugt, nicht vernichtet werden. (1. Hauptsatz der Thermodynamik)

Question 61

Welche Kraft bewirkt die Ablenkung eines Körpers von seiner geradlinigen Bahn?

Accepted Answer

Zentripetalkraft (wirkt zum Mittelpunkt hin)

Answer

Reibungskraft (wirkt entgegen der Bewegungsrichtung)

Answer

Schwerkraft (wirkt senkrecht nach unten)

Answer

Normalkraft (wirkt senkrecht zur Auflagefläche)

Question 62

Welche der folgenden Größen ist eine intensive Größe?

Accepted Answer

Temperatur

Answer

Masse (extensive Größe)

Answer

Volumen (extensive Größe)

Answer

Energie (extensive Größe)

Question 63

Welche der folgenden Größen ist eine vektorielle Größe, die sowohl einen Betrag als auch eine Richtung hat?

Accepted Answer

Geschwindigkeit

Answer

Zeit

Answer

Temperatur

Answer

Masse

Question 64

Welche der folgenden Kräfte wirkt immer senkrecht zur Bewegungsrichtung eines Objekts auf einer kreisförmigen Bahn?

Accepted Answer

Zentripetalkraft

Answer

Gewichtskraft

Answer

Reibungskraft

Answer

Normalkraft