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Aufgabe lösen
Arbeit, Energie und LeistungPhysikOberstufe≈ 0:46

Eine Kraft von 15 N zieht eine Kiste 40 m bei 0° zur Bewegungsrichtung. Wie viel Arbeit wird verrichtet?

Eine animierte Schritt-für-Schritt-Lektion. Drücke Abspielen, um jeden Schritt mit Untertiteln zu sehen, oder lies unten Schritte und Transkript. Antwort: Arbeit W = 600 J.

Aufgezeichnetes Video: Die Stimme und die Schrift im Bild sind auf Englisch. Untertitel: Deutsch. Für die Vertonung in dieser Sprache öffnen Sie bitte die interaktive Version.

Originalaufgabe (Englisch): Eine Kraft von 15 N zieht eine Kiste 40 m bei 0° zur Bewegungsrichtung. Wie viel Arbeit wird verrichtet?

Englisches Video: MP4 herunterladen (0.3 MB) · Untertitel (WebVTT): Deutsch · Englische Untertitel (WebVTT)

Schritte auf dem Bildschirm

  1. 1. Die Aufgabe
    Musterlösung
    Eine Kraft von 15 N zieht eine Kiste 40 m bei 0° zur Bewegungsrichtung. Wie viel Arbeit wird verrichtet?
  2. 2. Schritt für Schritt
    1. W=Fdcos⁡θW = Fd\cos\theta
      Formel: Arbeit einer konstanten Kraft
    2. W=(15 N)⋅(40 m)=600 JW = (15\ \text{N})\cdot (40\ \text{m}) = 600\ \text{J}
      Bekannte Werte einsetzen
  3. 3. Die Antwort
    Arbeit W = 600 J\text{Arbeit W = 600 J}

    work W = 600 J

  4. 4. Probe
    • Jeden Wert in die Formel zurück eingesetzt: beide Seiten stimmen überein ✓

Transkript

Die Aufgabe. Hier ist die Aufgabe: Eine Kraft von 15 N zieht eine Kiste 40 m bei 0° zur Bewegungsrichtung. Wie viel Arbeit wird verrichtet? Die Formel für die Arbeit einer konstanten Kraft verwenden, umgestellt nach der Unbekannten, in SI-Einheiten.

Schritt für Schritt. Formel: Arbeit einer konstanten Kraft. Bekannte Werte einsetzen.

Die Antwort. Die Antwort lautet also Arbeit W gleich 600 J. Nur die Komponente der Kraft entlang der Verschiebung verrichtet Arbeit, daher der cos theta. Arbeit ist positiv, wenn die Kraft eine Komponente in Bewegungsrichtung hat, negativ, wenn sie ihr entgegenwirkt (theta größer als 90°), und null, wenn sie senkrecht dazu steht.

Probe. Jeden Wert in die Formel zurück eingesetzt: beide Seiten stimmen überein, das stimmt.

Eine Kraft von 15 N zieht eine Kiste 40 m bei 0° zur Bewegungsrichtung. Wie viel Arbeit wird verrichtet?: Videolektion Schritt für Schritt