USA
AP Physics C: Mechanics
Üben mit Analysis für die sieben Einheiten von AP Physics C: Mechanics: Kinematik, Kräfte, Energie, Impuls, Rotation und Schwingungen. Fluide gehören nicht zu diesem Kurs und daher nicht zu diesem Pfad.
25 Lernziele · g = 9,8 m/s²
Konventionen
- Dieser Pfad folgt den sieben Einheiten von AP Physics C: Mechanics. Fluide gehören nicht zu diesem Kurs.
- Die meisten Aufgaben mit Analysis beginnen ab Stufe 3. Die Stufen 1 und 2 bauen zuerst die Grundlagen ohne Analysis auf.
- Antworten werden als Zahlen geprüft. Die symbolischen Herleitungen des Freitextteils übst du auf Papier.
- Die Aufgaben rechnen mit g = 9,8 m/s².
- Physics Zen ist unabhängiges prüfungsnahes Übungsmaterial, kein offizielles Prüfungsmaterial.
Einheiten in diesem Pfad
Kinematik
- Gleichförmige Bewegung: Weg, Geschwindigkeit und Zeit bei konstanter Geschwindigkeit verknüpfen und km/h in m/s umrechnen
- Gleichmäßig beschleunigte Bewegung: Bewegungsgleichungen bei konstanter Beschleunigung anwenden und Geschwindigkeits-Zeit-Diagramme lesen
- Freier Fall: Fallen und Werfen im Schwerefeld: Fallzeit, Aufprallgeschwindigkeit und maximale Höhe
- Wurfbewegung: Einen Wurf in horizontale und vertikale Bewegung zerlegen, um Flugzeit und Wurfweite zu bestimmen
- Schräger Wurf: Eine Abwurfgeschwindigkeit in Komponenten zerlegen und die Steigzeit, die maximale Höhe und die Wurfweite bestimmen
Kräfte und Translationsdynamik
- Newtonsche Gesetze: F = ma anwenden, Kräfte entlang einer Geraden addieren und Masse von Gewichtskraft unterscheiden
- Reibung: Die Reibungskraft aus der Normalkraft bestimmen und die resultierende Kraft auf einen gleitenden Körper berechnen
- Schiefe Ebene: Die Gewichtskraft entlang einer Ebene zerlegen und die Beschleunigung mit und ohne Reibung bestimmen
- Gleichförmige Kreisbewegung: Umlaufdauer, Frequenz und Bahngeschwindigkeit verknüpfen und die Zentripetalbeschleunigung bestimmen
- Zentripetalkraft: Die Kraft bestimmen, die einen Körper auf einer Kreisbahn hält, von der Seilkraft bis zur Reibung
- Gravitation: Das inverse quadratische Abstandsgesetz für Oberflächengravitation, Bahngeschwindigkeit und Umlaufdauer anwenden
Arbeit, Energie und Leistung
- Arbeit: Die Arbeit einer Kraft bei schräger Kraftrichtung und bei Bewegung gegen Reibung bestimmen
- Bewegungsenergie & Lageenergie: Kinetische und gravitative potenzielle Energie berechnen und daraus Geschwindigkeit oder Höhe bestimmen
- Energieerhaltung: Auf einer reibungsfreien Bahn Höhe in Geschwindigkeit umrechnen und Reibungsverluste berücksichtigen
- Leistung: Arbeit, Zeit, Kraft und Geschwindigkeit über die in Watt gemessene Leistung verknüpfen
Linearer Impuls
- Impuls & Kraftstoß: Impuls und Kraftstoß bestimmen und die mittlere Kraft hinter einer Bewegungsänderung berechnen
- Impulserhaltung: Die Impulserhaltung auf vollständig unelastische Stöße und Rückstoßvorgänge anwenden
- Elastische Stöße: Stöße mit Erhaltung der kinetischen Energie untersuchen, beginnend mit gleichen Massen
- Schwerpunkt: Den nach Massen gewichteten Schwerpunkt eines Systems bestimmen und verfolgen, wie er sich bewegt
Drehmoment und Rotationsdynamik
- Drehmoment & Trägheitsmoment: Die Drehwirkung einer Kraft und das Trägheitsmoment eines Körpers bezüglich einer Achse bestimmen
- Rotationsdynamik: Das Drehmomentgesetz und die Bewegungsgleichungen der Rotation anwenden
Energie und Drehimpuls rotierender Systeme
- Rotationsenergie & Drehimpuls: Beide Energieformen eines rollenden Körpers und den erhaltenen Drehimpuls eines Systems berücksichtigen
Schwingungen
- Federn & Hookesches Gesetz: Das Hookesche Gesetz anwenden und die Schwingungsdauer einer Masse an einer Feder bestimmen
- Pendel: Die Schwingungsdauer eines Fadenpendels bestimmen und den Einfluss einer anderen Fallbeschleunigung untersuchen
- Energie harmonischer Schwingungen: Amplitude, maximale Geschwindigkeit und Gesamtenergie eines Oszillators ineinander umrechnen
So hilft dir Physics Zen
Der Pfad AP Physics C: Mechanics trainiert 25 Lernziele der Mechanik und ergänzt Aufgaben mit Analysis: zeitabhängige Kräfte, Luftwiderstand, Arbeits- und Kraftstoßintegrale, das Trägheitsmoment um eine versetzte Achse und die Schwingungsgleichung. Jede Aufgabe hat generierte Zahlen, sofortige Prüfung und einen ausgearbeiteten Lösungsweg.
Themen in diesem Pfad
- Kinematik
- Dynamik
- Arbeit & Energie
- Impuls & Stöße
- Kreisbewegung & Gravitation
- Harmonische Schwingungen
- Rotationsbewegung
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