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Mechanik & Einfache Maschinen · AP Physics 1 Unit 2 (Dynamics)

Newton II & Bewegungsgleichungs-Simulator

Newtons zweites Gesetz & Atwoodsche Fallmaschine: F = m·a und Scheingewicht

  • Clientseitig
  • Keine Anmeldung
  • Echtzeit-Herleitung
  • Projektormodus
  • A4-Arbeitsblatt
Lokale Berechnung · Privat
Interaktives Wissenschaftslabor Reine clientseitige Berechnung physikalischer Gesetze. Die Verarbeitung erfolgt lokal ohne Erfassung persönlicher Daten.
3D-Simulationsfenster● 60 FPS
Voreinstellungen & typische Fallen:

Experimentelle Steuerungsparameter

N
kg
kg

Echtzeit-Herleitung & Kennzahlen

Beschleunigung a
--
Seilkraft / Normalkraft
--
Resultierende Kraft
--
Scheinbares Verhältnis (N/mg)
--
Echtzeit-Formelherleitung
Grundformel: --
Einsetzungsschritte: --
Physikalischer Zustand: --

Typische Beispielaufgaben & Prüfungsfallen

Worked Problem

Aufgabe: A 60kg person in an elevator accelerates up at 2m/s². What is the scale reading? What if accelerating down at 2m/s²?
Schrittweise Herleitung:
  1. Upward accel: N = m(g+a) = 60*(10+2) = 720N (overweight). Downward accel: N = m(g-a) = 60*(10-2) = 480N (underweight).

Worked Problem

Aufgabe: Two blocks m1=3kg and m2=2kg connected by a string on floor with μ=0.1. A 20N pull acts on m1. Find a and string tension T.
Schrittweise Herleitung:
  1. Total friction f = 0.1*5*10 = 5N. Accel a = (20 - 5)/5 = 3m/s². Isolate m2: T - f2 = m2*a => T = 2*3 + 2 = 8N.

Arbeitsblatt für den Unterricht & Hausaufgaben

Q1. Variant 1: A 4kg object on frictionless surface is acted by 10N right and 6N left. Find acceleration.
Q2. Variant 2: A spring scale holding a 2kg mass reads 24N. Describe the possible motion states. (g=10m/s²)
Q3. Variant 3: A 1500kg car moving at 20m/s brakes under constant 6000N resistance. Find stopping time and distance.

Häufige Fragen & typische Missverständnisse

Does overweight mean actual gravity increased?
No! Gravitational force G=mg remains constant. Overweight means normal force exceeds gravity due to upward acceleration.
How do strings and springs differ when cut?
Strings lose tension instantaneously. Springs maintain their deformation and tension at the exact moment of cut.
Does acceleration vanish immediately if force is removed?
Yes. By Newton's second law instantaneous principle, acceleration adjusts immediately with net force.
In a free-falling elevator, does a released apple hit the floor?
No. Both the person, apple, and elevator accelerate downward at g, so the apple hovers relative to the elevator cabin.