Physikalische Formeln

Formeldreieck anwenden

Formeldreieck anwenden (einfach)

Aufgabe:

Mit Formeldreiecken kann man Gleichungen schnell nach einer gesuchten Größe umformen.

Bewerte diese Aussage.

Wahr

Falsch

Aufgabe:

Gegeben ist das Formeldreieck zur elektrischen Leistung:

André behauptet, wenn man die Formel nach der Spannung (U) umstellen möchte, dann muss man U abdecken und der Bruch $\frac{\text{P}}{\text{I}}\,=\,\text{U}$ stelle dann die umgestellte Formel dar. Beurteile, ob er recht hat.

Wahr

Falsch

Formeldreieck anwenden (mittel)

Aufgabe:

Gegeben ist das folgende Formeldreieck:

Wähle die umgestellte Formel nach m aus.

$m\,=\, F\,\cdot\,a$
.
$m\,=\,\frac{F}{a}$
.
$m\,=\,\frac{a}{F}$
.

Aufgabe:

Hier sieht man ein Formeldreieck, das in der Prozentrechnung Verwendung findet. Es gilt:
$\begin{align*} W&=\,\text{Wachstumsfaktor/Prozentwert} \\ G&=\,\text{Grundwert} \\ P&=\,\text{Prozentsatz} \end{align*}$

Pascal meint, dass sich aus diesem Formeldreick die Formel $G\,=\,W\,\cdot\,P$ ableiten lässt. Beurteile seine Behauptung.

Wahr

Falsch

Aufgabe:

Für die elektrische Leistung kann man das folgende Formeldreieck aufstellen:

Wähle die Formeln aus, die sich aus dem Formeldreieck ableiten lassen.

$I\,=\,P\,\cdot\,U$
.
$I\,=\,\frac{P}{U}$
.
$U\,=\,P\,\cdot\,I$
.
$P\,=\,U\,\cdot\,I$
.
$U\,=\,\frac{P}{I}$
.

Aufgabe:

Fülle die Lücke aus.

Für die Linsengleichung gilt das folgende Formeldreieck:

Nach B umgestellt lautet die Formel:
= :

Hinweis: Auf das Multiplikationszeichen kann verzichtet werden ( $a\,\cdot\,b\,\rightarrow\,ab$ ).

Aufgabe:

Die elektrische Kapazität kann man mit der Formel

$C\,=\,\frac{Q}{U}$ berechnen. Dabei gilt:

$C$ ist die Kapazität,

$Q$ ist die Ladungsmenge,

$U$ ist die Spannung.

Saskia macht dazu das folgende Formeldreieck:

Beurteile, ob ihr Formeldreieck wahr oder falsch ist.

Wahr

Falsch

Formeldreieck anwenden (schwer)

Aufgabe:

Wähle das Formeldreieck aus, aus dem sich die Formel

$t\,=\,\frac{s}{v}$ ableiten lässt.

.
.
.

Aufgabe:

Für die Berechnung der elektrischen Feldstärke in einem Plattenkondensator kann man das folgende Formeldreieck aufstellen:

$E$ steht für die elektrische Feldstärke,

$U$ steht für die Spannung und

$d$ steht für den Abstand der zwei Platten.

Timo stellt die Formel nach

$d$ um und schreibt auf:

$d\,=\,U\,\cdot\,E$
Bewerte seine umgestellte Formel.

Wahr

Falsch

Aufgabe:

Gegeben ist das Formeldreieck für den mechanischen Impuls:

Wähle die richtigen Aussagen aus.

Die Masse berechnet sich nach der Formel:
$m\,=\,\frac{v}{p}$
.
Der mechanische Impuls berechnet sich nach der Formel:
$p\,=\,m\,\cdot\,v$
.
Die Geschwindigkeit berechnet sich nach der Formel:
$v\,=\,\frac{p}{m}$
.

Aufgabe:

Erstelle das Formeldreieck zum ohmschen Gesetz (

$R\,=\,\frac{U}{I}$ ). Ziehe dazu die Formelzeichen an die richtige Stelle.

Greifbares Element 2 von 4.

$R$

Greifbares Element 3 von 4.

$U$

Greifbares Element 4 von 4.

$I$

Ablagezone 1 von 2.

Ablagezone 2 von 2.

Aufgabe:

Bei dem folgenden Formeldreieck handelt es sich um die ideale Gasgleichung.

Dabei gilt:
$\begin{align*} n&=\,\text{Stoffmenge in Mol} \\ R&=\,\text{ideale Gaskonstante} \\ T&=\,\text{Temperatur} \\ p&=\,\text{Druck} \\ V&=\,\text{Volumen} \\ \end{align*}$
Franziska meint, dass die Formel nach $T$ umgestellt lautet:
$T\,=\,\frac{p\,\cdot\,V}{n\,\cdot\,R}$
Beurteile, ob sie damit recht hat oder nicht.

Wahr

Falsch

Aufgabe:

Die Dichte ist definiert als

$\rho\,=\,\frac{m}{V}$ . Erstelle das passende Formeldreieck. Ziehe dazu die Formelzeichen an die richtige Stelle.

Greifbares Element 2 von 4.

$\rho$

Greifbares Element 3 von 4.

$m$

Greifbares Element 4 von 4.

$V$

Ablagezone 1 von 2.

Ablagezone 2 von 2.

Wie du Formeln von der Einheit ableitest

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Formeln von Einheiten ableiten

Formeln von Einheiten ableiten (einfach)

Aufgabe:

Max ist der Meinung man könnte aus Einheiten Formeln ableiten.

Beurteile seine Aussage.

Wahr

Falsch

Aufgabe:

Wähle die Formel aus, die hinter der Einheit

$\text{kWh}$ stecken könnte.

$P\,=\,U^2\,\cdot\,I$
.
$P\,=\,U\,\cdot\,I$
.
$E\,=\,\frac{1}{2}\,\cdot\,C\,\cdot\,U^2$
.
$E\,=\,\frac{1}{2}\,\cdot\,C^2\,\cdot\,U$
.
$E\,=\,U\,\cdot\,I\,\cdot\,t$
.

Formeln von Einheiten ableiten (mittel)

Aufgabe:

Bei einem Kondensator ist die Kapazität mit

$15\,\text{µF}$ angegeben. Wähle die Formel aus, mit der man die Kapazität berechnen könnte.

Hinweis:

$[\text F]: \frac{\text C}{\text V}$

$C\,=\,\frac{Q}{U}$
.
$C\,=\,\frac{U}{Q}$
.
$C\,=\,\frac{E}{U}$
.

Aufgabe:

Bei einer Autobatterie steht die Angabe

$40\,\text{A h}$ .

Wähle aus, um welche physikalische Größe und um welche Formel es sich handeln könnte.

Es handelt sich um die Leistung der Batterie:
$P\,=\,U\,\cdot\,I$
.
Es handelt sich um eine Angabe der gespeicherten Ladungsmenge:
$Q\,=\,I\,\cdot\,t$
.
Es handelt sich um eine Angabe der Kapazität der Batterie:
$C\,=\,\frac{Q}{U}$
.

Aufgabe:

Damit man Formeln überhaupt aus den Einheiten ableiten kann, muss man wissen, aus welchen SI-Einheiten sich die Einheiten zusammensetzen.

Ziehe dazu die SI-Einheiten an die richtige Stelle.

$1\,\text{Farad}\,/\,\text{F}\,=\,$

$1\,\text{Newton}\,/\,\text{N}\,=\,$

$1\,\text{Watt}\,/\,\text{W}\,=\,$

$1\,\text{Coulomb}\,/\,\text{C}\,=\,$

$\text{A s}$

$\frac{\text{A s}}{\text{V}}$

$\frac{\text{N m}}{\text{s}}$

$\frac{\text{kg m}}{\text{s}^2}$

Formeln von Einheiten ableiten (schwer)

Aufgabe:

Elektrische Widerstände werden manchmal in

$\Omega$ angeben.

Bestimme, aus welchen anderen Einheiten sich die Einheit

$\Omega$ zusammensetzt und wie eine abgeleitete Formel aussehen könnte.

Einheit: $\Omega\,=\,\frac{\text{N}}{\text{A}}$

Formel: $R\,=\,\frac{F}{I}$
.
Einheit: $\Omega\,=\,\frac{\text{V}}{\text{A}}$

Formel: $R\,=\,\frac{U}{I}$
.
Einheit: $\Omega\,=\,\frac{\text{A}}{\text{V}}$

Formel: $R\,=\,\frac{I}{U}$
.

Aufgabe:

Tina liest eine Angabe zu einem Drehmoment von

$700\,\text{Nm}$ . Sie fragt sich nun, wie sich die Formel zur Berechnung des Drehmomentes zusammensetzt. Sie ist der Meinung, dass Newton die Einheit der Kraft ist und Meter die Einheit einer Länge, weshalb sie der Überzeugung ist, dass die Formel

$M\,=\,F\,\cdot\,s$ lauten muss.

Bewerte ihre Herleitung.

Wahr

Falsch

Aufgabe:

Carsten behauptet, dass er beim Hochheben eines Objektes eine Arbeit von

$60\,\text{Nm}$ verrichtet hat. Doch wie hat er das berechnet?

Wähle die Formeln aus, die man aus der Einheit herleiten kann.

$W\,=\,F\,\cdot\,s$
.
$W\,=\,m\,\cdot\,v$
.
$W\,=\,m\,\cdot\,g\,\cdot\,h$
.
$W\,=\,U\,\cdot\,I$
.

Aufgabe:

Simon liest in einer Physikzeitschrift eine Angabe in der Einheit

$\text{eV}$ .

Wähle aus, was mit dieser Einheit angeben wird.

Hinweis:

$\text{e}$ steht für die Elementarladung.

Energie
.
Kraft
.
Impuls
.
Leistung
.
Temperatur
.

Physikalische Formeln

Was ist ein Formeldreieck und wie benutzt du es

Formeldreieck anwenden

Wie du Formeln von der Einheit ableitest

Formeln von Einheiten ableiten

Lernjahr 1

Enthaltene Dienste

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