Schriftliche Abschlussprüfung Physik 1999/2000

Aufgabe 1 Mechanik

Vom Lehrer wird Ihnen ein Experiment mit einem Modell für eine Wippe vorgeführt.

Animation: Gregor Schulze

1.1      Beobachten Sie das Verhalten der Wippe.
Beschreiben Sie Ihre Beobachtung.

1.2      Fertigen Sie eine Skizze der Versuchsanordnung an und tragen Sie die wirkenden Kräfte in einem geeigneten Maßstab ein. Geben Sie den verwendeten Maßstab an.

1.3      Kann mit dem leichteren Körper ein Gleichgewicht der Wippe hergestellt werden, wenn sich der schwerere Körper am äußeren Ende der Wippe befindet? Begründen Sie Ihre Antwort mit Hilfe eines physikalischen Gesetzes.

Lösung Aufgabe 1 Mechanik
(Bitte beachten Sie den Hinweis am Ende der Seite)

1.1     Die Wippe pendelt aus und bleibt im Gleichgewichtszustand stehen.

1.2   

1.3      Nein, es kann kein Gleichgewicht hergestellt werden.

Für die Herstellung des Gleichgewichtes gilt die Formel: F₁ : F₂ = l₂ : l₁.
Wenn der schwerere Körper die Kraft F₁ hat, muss l₂ größer sein als l₁. Dies ist jedoch nicht möglich, da sich der schwerere Körper bereits ganz außen befindet.

Hinweis: Die vorliegenden Lösungen sind Musterlösungen des jeweiligen Autors und keine offiziellen Lösungen des Sächsischen Staatsministeriums für Kultus. Der Autor garantiert nicht für die Vollständigkeit und Richtigkeit der vorliegenden Lösung.

Herzlichen Dank an meine Kollegin Ines Stiller, die diese Lösungen kritisch begutachtete.

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