1. Ein kompliziert geformtes Werkstück hat eine Masse m = 1,736 kg. In einem Tauchversuch wird ein Volumen V = 0,81 dm3 ermittelt. Wie groß ist die Dichte ρ?
2. Auf einem Förderband für Kohle liegen pro Meter Bandlänge m1 = 36 kg Kohle. Welche Bandgeschwindigkeit v in m/min ist erforderlich, wenn in der Stunde eine Kohlemasse von m = 100 Tonnen (1 t = 1 000 kg) befördert werden soll?
3. Berechnen Sie die Schnittgeschwindigkeit vc, wenn ein Drehteil mit dem Durchmesser d = 150 mm bei einer Drehzahl n = 180 min–1 überdreht wird, und zwar a) in m/min und b) in m/s.
4. Wie groß ist die Winkelgeschwindigkeit ω in Aufgabe 3, und welcher Drehwinkel ω wird in t = 15 s überstrichen?
5. Ein Fahrzeug beschleunigt in t = 11,5 s aus dem Stillstand auf v = 100 km/h. Wie groß ist die Beschleunigung a?
6. Welche Antriebskraft muss wirken, wenn das Fahrzeug in Aufgabe 5 eine Masse m = 850 kg hat?
7. Was versteht man unter einer drehmomentenlosen Kraftkomponente (Skizze erforderlich)?
8. Ein Mann dreht eine Kurbel mit einem Kurbelradius r = 0,5 m bei einer Hand¬kraft FH = 250 N 80-mal herum.
9. Deuten Sie die Beziehung 1 J = 1 Nm = 1 Ws
10. In einem Zylinder mit dem Durchmesser d = 320 mm herrscht ein Druck von = 15 bar. Wie groß ist die auf den Kolben wirkende Druckkraft?
11. Der Querschnitt einer Heißluftleitung beträgt A = 800 cm2 und die Strömungs¬geschwindigkeit der Luft v1 = 10 m/s. Welche Abmessungen muss der Luftka¬nal mit quadratischem Querschnitt haben, wenn die Luftgeschwindigkeit auf v2 = 25 m/s gesteigert werden soll?
12. Eine abgeschlossene Gasmenge hat einen absoluten Druck von p1 = 5 bar, ein Volumen von V1 = 5 m3 und eine Temperatur von ϑ1 = 25 °C
a) Wie groß ist die absolute Temperatur T?
b) Welche Temperatur hat das Gas, wenn der absolute Druck infolge Ab¬kühlung bei konstantem Volumen auf p2 = 2,2 bar fällt?
13. Deuten Sie die Beziehung pe = pabs – pamb
14. Durch einen Widerstand R = 20 Ω fließt ein elektrischer Strom I = 0,5 A. Welche Spannung U liegt an?
15. Drei Widerstände R1 = 35 Ω, R2 = 80 Ω, R3 = 50 Ω sind parallel geschaltet. Wie groß ist der Gesamtwiderstand Rges?
16. Ein Drehstrommotor hat eine Leistungsaufnahme von Pzu = 47 kW und eine Nennleistung Pn = 40 kW. Berechnen Sie den Wirkungsgrad des Motors.
17. Welche Arten der Leistungsübertragung sind Ihnen bekannt?
18. Ein Zuganker mit kreisförmigem Querschnitt überträgt eine Zugkraft von F = 25 kN. Welchen Durchmesser d muss er erhalten, wenn eine Spannung von σzzul = 160 N/mm2 zugelassen wird?
19. Wie ist der Begriff „Sicherheit gegen Bruch“ definiert?
20. Ein Träger liegt mit dem Flansch auf einer Stahlplatte auf. Aus den Träger¬abmessungen geht hervor, dass die Breite der Auflagefläche b = 200 mm ist. An der Auflagefläche wird eine Kraft F = 270 kN übertragen. Auf welcher Länge l muss der Träger mindestens aufliegen, wenn die zulässige Flächen¬pressung σpzul = 65 N/mm2 nicht überschritten werden darf?
21. Was versteht man unter der Schnittigkeit?
22. Eine zylindrische Scheibe mit dem Durchmesser d = 40 mm und der Dicke s = 3 mm wird ausgestanzt. Wie groß muss die Stanzkraft F mindestens sein, wenn die Bruchscherfestigkeit τaB = 240 N/mm2 ist?
23. Wie verhält sich der Längenausdehnungskoeffizient α zum Volumenausdeh-nungskoeffizienten γ ?
24. Ein L1 = 25 m langes Brückengeländer hat bei einer Temperatur von ϑ1 = 10 °C eine Dehnfuge von insgesamt s = 1,7 cm. Welche Temperatur ϑ2 darf maximal auftreten, wenn das Geländer aus Aluminium mit α = 0,000024 1/K besteht?
25. Welche Wärmeübertragungsmechanismen sind Ihnen bekannt? Beschreiben Sie diese in Kurzform.
26. Eine Kochplatte mit einer Leistung von P = 1750 W ist an einer Sinusförmi¬gen Wechselspannung von U = 230 V angeschlossen. Berechnen Sie den Scheitelwert des Wechselstroms.
27. Erklären Sie den Begriff „Schrittspannung“.
28. Nennen Sie die Daten, die auf dem Typenschild eines LS-Schalters angegeben sind.
29. Nennen Sie die Möglichkeiten, die bei „Schutz gegen direktes Berühren“ an¬gewandt werden können.
30. Erklären Sie die Funktionsweise eines FI-Schutzschalters.