30 Übungen zum Formeldreieck: F, D und s ineinander umrechnen und die passende Umstellung finden.
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Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen dir die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt dir, wie viele der 30 Aufgaben du schon gelöst hast.
A1
Welche Größe ist gesucht?
AFB II
Untersuche jede Aufgabe daraufhin, welche der drei Größen F, D oder s gesucht ist, und kreuze sie an.
Setze in jeder Zeile das passende Kreuz — hier ist es genau eins pro Zeile. Enter setzt und löscht.
Aufgabe
F
D
s
Wie weit dehnt sich eine Feder (D = 3 N/cm), wenn man mit 15 N zieht?
Mit welcher Kraft musst du an einer Feder (D = 5 N/cm) ziehen, damit sie 4 cm länger wird?
Eine Feder wird durch 9 N um 6 cm gedehnt. Wie hart ist sie?
Eine Feder mit D = 2 N/cm ist durch ein Wägestück um 7 cm gedehnt. Wie groß ist seine Gewichtskraft?
Eine Kraft von 6 N wirkt an einer Feder mit D = 0,5 N/cm. Welche Verlängerung stellt sich ein?
Aus F = 20 N und s = 8 cm soll die Federhärte berechnet werden.
Frage nach dem „Wie weit“, der Verlängerung oder der Dehnung: s. Frage nach der Kraft, dem Ziehen oder der Gewichtskraft: F. Frage nach „Wie hart“ oder der Federhärte: D. Typischer Fehler: bei Zeile 4 wegen des Wägestücks an eine Masse zu denken — gefragt ist die Kraft, die das Stück ausübt.
Unterstreiche in jeder Frage das Wort, nach dem gefragt wird, und ordne es einer Größe zu.
Dreimal s und F getrennt: s, F, D, F, s, D.
A2
Heftkontrolle: eine Feder
AFB III
Überprüfe die Rechnung aus einem Schulheft. Markiere die falschen Zeilen und korrigiere sie.
Eine Zeile anklicken heißt „diese Aussage ist falsch“. Danach erscheint ein Eingabefeld für die Korrektur.
Korrektur:
D in N/cm:
Korrektur:
D in N/m:
F in N:
Korrektur:
Zeile 2: D ist ein Quotient, D = 6 N : 4 cm = 1,5 N/cm. Zeile 4: 1,5 N/cm sind 150 N/m. Zeile 5: Doppelte Dehnung heißt doppelte Kraft, also 12 N. Die Zeilen 1, 3 und 6 stimmen: 9 N : 1,5 N/cm = 6 cm.
Rechne jede Zeile nach; achte auch auf die Einheiten.
Falsch sind eine Multiplikation statt Division, eine Umrechnung in die falsche Richtung und eine Proportionalitätsaussage.
A3
Welche Feder ist am härtesten?
AFB IITrick
Vergleiche die drei Federn: Bestimme jeweils D und ordne sie nach ihrer Härte.
Wähle in jedem Menü den passenden Eintrag. Alle Felder müssen stimmen.
Messung
D in N/cm
Härte
Feder 1: 12 N bei 3 cm
Feder 2: 15 N bei 5 cm
Feder 3: 24 N bei 12 cm
D = F : s: Feder 1 hat 4 N/cm, Feder 2 hat 3 N/cm, Feder 3 hat 2 N/cm. Die Härte folgt allein aus D. Feder 3 wurde mit der größten Kraft belastet und ist trotzdem die weichste. Typischer Fehler: die Feder mit der größten Kraft für die härteste halten.
Teile bei jeder Feder die Kraft durch die Dehnung.
4 N/cm, 3 N/cm, 2 N/cm — der größte Quotient steht für die härteste Feder.
