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Aktualisiert Mar 9, 2026
•
Grundlagen der Kräftebetrachtung in Physik
J
Joel Stepan
@joelstepan_yszr
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Schiefe Ebene und Kräfte
Bei der Schiefen Ebene Aufwärtsbewegung oder Abwärtsbewegung eines Körpers wirken verschiedene Kräfte. Die Gewichtskraft FG ist die resultierende Kraft aus der Normalkraft FN und der Hangabtriebskraft FH.
Wichtige Schiefe Ebene Formeln:
- FG² = FN² + FH² (Satz des Pythagoras)
- FH = FG · sin(α) (Trigonometrie)
- FN = FG · cos(α) (Trigonometrie)
- a = g · sin(α) (Beschleunigung auf der schiefen Ebene)
- F = m · a (Kraft hängt von Masse und Beschleunigung ab)
Die Normalkraft schiefe Ebene wirkt immer senkrecht zur Oberfläche und ist kleiner als die Gewichtskraft. Die Hangabtriebskraft bestimmt, wie stark der Körper den Hang hinunter beschleunigt wird.
Wichtige Erkenntnis: Die Beschleunigung auf einer reibungsfreien schiefen Ebene hängt nur vom Schiefe Ebene Winkel ab und nicht von der Masse des Körpers! Bei gleichem Winkel beschleunigen alle Objekte gleich schnell den Hang hinunter.
Die Geschwindigkeit schiefe Ebene kann durch die Beschleunigung a = g · sin(α) berechnet werden. Bei realen Problemen muss zusätzlich die Reibung schiefe Ebene berücksichtigt werden.
Physik der Kurvenfahrt
Bei einer reibungsfreien, überhöhten Kurve wirken verschiedene Kräfte. Die Zentripetalkraft FZ ist die resultierende Kraft aus der Zentripetalkraft FK und der Gewichtskraft FG.
Berechnung des Neigungswinkels:
- tan(α) = FK/FG
- FZ = FG · tan(α)
- FZ = m·v²/r (Zentripetalkraft)
Durch Gleichsetzen der Formeln erhalten wir:
- FG · tan(α) = m·v²/r
- m·g · tan(α) = m·v²/r
Dies vereinfacht sich zu:
- v² = r · g · tan(α)
Wichtiger Hinweis: Diese Geschwindigkeit ist unabhängig von der Masse! Die berechnete Geschwindigkeit ist exakt die Geschwindigkeit, die das Auto haben darf, ohne nach oben oder unten aus der Kurve zu fallen.
Bei der Kurvenfahrt Auto oder Kurvenfahrt Motorrad Physik ist die Zentripetalkraft Auto Kurve entscheidend für die Stabilität. Der Kurvenradius berechnen Straße und der Neigungswinkel Kurve berechnen sind wichtige Parameter für den Straßenbau.
Wenn ein Objekt sich nicht bewegt, gibt es immer eine Gegenkraft. Bei einem aufgehängten Gewicht kann man mit Hilfe eines Kraftparallelogramms und einem festgelegten Maßstab (z.B. 1cm ≈ 100N) die wirkenden Kräfte bestimmen. Mit Trigonometrie kann man dies nur bei gleich langen Seilen berechnen, wenn ein rechter Winkel in der Mitte entsteht.
Kurvenüberhöhung berechnen: Bei Kurven im Straßen- und Bahnbau wird eine Überhöhung eingebaut, damit die Zentripetalkraft optimal wirken kann. Die Kurvengeschwindigkeit Formel v² = r · g · tan(α) hilft bei der Berechnung der optimalen Geschwindigkeit.
Kreisbewegung und Kettenkarussell
Beim Kettenkarussell dreht sich alles im Kreis, und FZ muss die resultierende Kraft aus FS und FG sein.
Berechnungen für das Kettenkarussell:
- sin(α) = l/L → r = L · sin(α)
- tan(α) = FZ/FG → FZ = FG · tan(α) = m · g · tan(α)
Für die Geschwindigkeit gilt:
- m · g · tan(α) = m · v²/r
- m · g · tan(α) = m · v²/(L · sin(α))
- v² = (g · tan(α)) · (L · sin(α))
Modell mit Ausleger: Für die Kreisbahn gelten die gleichen Formeln wie im Basismodell. Es ändert sich nur etwas beim Radius r.
- ra = r + r0 = L · sin(|α|) + r0
- v² = (g · tan(α)) ·
Physikalisches Prinzip: Bei einem Kettenkarussell sorgt die Zentripetalkraft dafür, dass die Ketten nach außen schwingen. Der Winkel α hängt direkt von der Geschwindigkeit ab. Je schneller das Karussell dreht, desto größer wird der Winkel und desto weiter schwingen die Ketten nach außen.
Diese Formeln ermöglichen die Berechnung der optimalen Geschwindigkeit für ein Kettenkarussell, damit es sicher betrieben werden kann. Die Physik der Kreisbewegung erklärt, warum die Sitze oder Gondeln bei zunehmender Geschwindigkeit immer weiter nach außen schwingen.
Gekoppelte Systeme und Schiefe Ebene
Bei gekoppelten Systemen wirken Kräfte zwischen verschiedenen Massen. Die beschleunigende Kraft F entspricht der Gewichtskraft.
Grundformeln:
- F = FG = m · a = m · g
- M = M1 + M2 (Gesamtmasse)
Die Beschleunigung beider Massen beträgt:
- a1,2 = (m · g)/
Bei der schiefen Ebene:
- F = FH1 - FH2
- a = F/m = F/
- FH1 = m1 · g · sin(α)
- FH2 = m2 · g · sin(β)
Dies führt zur Formel:
- a1,2 = / = F/m
Statik in der Physik: Die Gleichgewichtsbedingungen bei gekoppelten Systemen sind entscheidend für das Verständnis von Kräften. Im Gleichgewicht heben sich alle Kräfte gegenseitig auf, und es findet keine Beschleunigung statt.
Auch hier ist die Gewichtskraft FG die resultierende Kraft aus der Normalkraft FN und der Hangabtriebskraft FH. Die Schiefe Ebene Beispiele mit gekoppelten Systemen sind ideale Anwendungsfälle für das Verständnis der Kräftebeziehungen.
Diese Berechnungen sind wichtig für viele praktische Anwendungen wie Aufzüge, Flaschenzüge oder verbundene Massen auf schiefen Ebenen. Schiefe Ebene - Aufgaben mit Lösungen PDF bieten oft weitere Übungsmöglichkeiten für diese komplexen Systeme.
Wir dachten schon, du fragst nie...
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App Store
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Google Play
Die App ist sehr einfach zu bedienen und gut gestaltet. Ich habe bisher alles gefunden, wonach ich gesucht habe, und konnte viel aus den Präsentationen lernen! Ich werde die App definitiv für ein Schulprojekt nutzen! Und natürlich hilft sie auch sehr als Inspiration.
Stefan S
iOS-Nutzer
Diese App ist wirklich super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen [...]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat so viele Möglichkeiten zur Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde sie jedem empfehlen.
Samantha Klich
Android-Nutzerin
Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.
Anna
iOS-Nutzerin
Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist
Thomas R
iOS-Nutzer
Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.
Basil
Android-Nutzer
Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.
David K
iOS-Nutzer
Die App ist einfach super! Ich muss nur das Thema in die Suche eingeben und bekomme sofort eine Antwort. Ich muss nicht mehr 10 YouTube-Videos schauen, um etwas zu verstehen, und spare dadurch richtig viel Zeit. Sehr empfehlenswert!
Sudenaz Ocak
Android-Nutzerin
In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android-Nutzerin
sehr zuverlässige App, um deine Ideen in Mathe, Englisch und anderen verwandten Themen zu verbessern. bitte nutze diese App, wenn du in bestimmten Bereichen Schwierigkeiten hast, diese App ist dafür der Schlüssel. wünschte, ich hätte früher eine Bewertung geschrieben. und sie ist auch kostenlos, also mach dir darüber keine Sorgen.
Rohan U
Android-Nutzer
Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.
Xander S
iOS-Nutzer
DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮
Elisha
iOS-Nutzer
Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt
Paul T
iOS-Nutzer
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Thomas R
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David K
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Sudenaz Ocak
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Greenlight Bonnie
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DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮
Elisha
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Paul T
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Grundlagen der Kräftebetrachtung in Physik
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Joel Stepan
@joelstepan_yszr
Die Physik der Bewegung auf schiefen Ebenen und in Kurven ist ein faszinierendes Thema, das uns hilft, Alltagsphänomene zu verstehen. Ob ein Auto durch eine Kurve fährt oder ein Objekt einen Hang hinunterrollt - hinter diesen Bewegungen stecken grundlegende physikalische... Mehr anzeigen
Schiefe Ebene und Kräfte
Bei der Schiefen Ebene Aufwärtsbewegung oder Abwärtsbewegung eines Körpers wirken verschiedene Kräfte. Die Gewichtskraft FG ist die resultierende Kraft aus der Normalkraft FN und der Hangabtriebskraft FH.
Wichtige Schiefe Ebene Formeln:
- FG² = FN² + FH² (Satz des Pythagoras)
- FH = FG · sin(α) (Trigonometrie)
- FN = FG · cos(α) (Trigonometrie)
- a = g · sin(α) (Beschleunigung auf der schiefen Ebene)
- F = m · a (Kraft hängt von Masse und Beschleunigung ab)
Die Normalkraft schiefe Ebene wirkt immer senkrecht zur Oberfläche und ist kleiner als die Gewichtskraft. Die Hangabtriebskraft bestimmt, wie stark der Körper den Hang hinunter beschleunigt wird.
Wichtige Erkenntnis: Die Beschleunigung auf einer reibungsfreien schiefen Ebene hängt nur vom Schiefe Ebene Winkel ab und nicht von der Masse des Körpers! Bei gleichem Winkel beschleunigen alle Objekte gleich schnell den Hang hinunter.
Die Geschwindigkeit schiefe Ebene kann durch die Beschleunigung a = g · sin(α) berechnet werden. Bei realen Problemen muss zusätzlich die Reibung schiefe Ebene berücksichtigt werden.
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Physik der Kurvenfahrt
Bei einer reibungsfreien, überhöhten Kurve wirken verschiedene Kräfte. Die Zentripetalkraft FZ ist die resultierende Kraft aus der Zentripetalkraft FK und der Gewichtskraft FG.
Berechnung des Neigungswinkels:
- tan(α) = FK/FG
- FZ = FG · tan(α)
- FZ = m·v²/r (Zentripetalkraft)
Durch Gleichsetzen der Formeln erhalten wir:
- FG · tan(α) = m·v²/r
- m·g · tan(α) = m·v²/r
Dies vereinfacht sich zu:
- v² = r · g · tan(α)
Wichtiger Hinweis: Diese Geschwindigkeit ist unabhängig von der Masse! Die berechnete Geschwindigkeit ist exakt die Geschwindigkeit, die das Auto haben darf, ohne nach oben oder unten aus der Kurve zu fallen.
Bei der Kurvenfahrt Auto oder Kurvenfahrt Motorrad Physik ist die Zentripetalkraft Auto Kurve entscheidend für die Stabilität. Der Kurvenradius berechnen Straße und der Neigungswinkel Kurve berechnen sind wichtige Parameter für den Straßenbau.
Wenn ein Objekt sich nicht bewegt, gibt es immer eine Gegenkraft. Bei einem aufgehängten Gewicht kann man mit Hilfe eines Kraftparallelogramms und einem festgelegten Maßstab (z.B. 1cm ≈ 100N) die wirkenden Kräfte bestimmen. Mit Trigonometrie kann man dies nur bei gleich langen Seilen berechnen, wenn ein rechter Winkel in der Mitte entsteht.
Kurvenüberhöhung berechnen: Bei Kurven im Straßen- und Bahnbau wird eine Überhöhung eingebaut, damit die Zentripetalkraft optimal wirken kann. Die Kurvengeschwindigkeit Formel v² = r · g · tan(α) hilft bei der Berechnung der optimalen Geschwindigkeit.
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Kreisbewegung und Kettenkarussell
Beim Kettenkarussell dreht sich alles im Kreis, und FZ muss die resultierende Kraft aus FS und FG sein.
Berechnungen für das Kettenkarussell:
- sin(α) = l/L → r = L · sin(α)
- tan(α) = FZ/FG → FZ = FG · tan(α) = m · g · tan(α)
Für die Geschwindigkeit gilt:
- m · g · tan(α) = m · v²/r
- m · g · tan(α) = m · v²/(L · sin(α))
- v² = (g · tan(α)) · (L · sin(α))
Modell mit Ausleger: Für die Kreisbahn gelten die gleichen Formeln wie im Basismodell. Es ändert sich nur etwas beim Radius r.
- ra = r + r0 = L · sin(|α|) + r0
- v² = (g · tan(α)) ·
Physikalisches Prinzip: Bei einem Kettenkarussell sorgt die Zentripetalkraft dafür, dass die Ketten nach außen schwingen. Der Winkel α hängt direkt von der Geschwindigkeit ab. Je schneller das Karussell dreht, desto größer wird der Winkel und desto weiter schwingen die Ketten nach außen.
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Gekoppelte Systeme und Schiefe Ebene
Bei gekoppelten Systemen wirken Kräfte zwischen verschiedenen Massen. Die beschleunigende Kraft F entspricht der Gewichtskraft.
Grundformeln:
- F = FG = m · a = m · g
- M = M1 + M2 (Gesamtmasse)
Die Beschleunigung beider Massen beträgt:
- a1,2 = (m · g)/
Bei der schiefen Ebene:
- F = FH1 - FH2
- a = F/m = F/
- FH1 = m1 · g · sin(α)
- FH2 = m2 · g · sin(β)
Dies führt zur Formel:
- a1,2 = / = F/m
Statik in der Physik: Die Gleichgewichtsbedingungen bei gekoppelten Systemen sind entscheidend für das Verständnis von Kräften. Im Gleichgewicht heben sich alle Kräfte gegenseitig auf, und es findet keine Beschleunigung statt.
Auch hier ist die Gewichtskraft FG die resultierende Kraft aus der Normalkraft FN und der Hangabtriebskraft FH. Die Schiefe Ebene Beispiele mit gekoppelten Systemen sind ideale Anwendungsfälle für das Verständnis der Kräftebeziehungen.
Diese Berechnungen sind wichtig für viele praktische Anwendungen wie Aufzüge, Flaschenzüge oder verbundene Massen auf schiefen Ebenen. Schiefe Ebene - Aufgaben mit Lösungen PDF bieten oft weitere Übungsmöglichkeiten für diese komplexen Systeme.
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Die App ist sehr einfach zu bedienen und gut gestaltet. Ich habe bisher alles gefunden, wonach ich gesucht habe, und konnte viel aus den Präsentationen lernen! Ich werde die App definitiv für ein Schulprojekt nutzen! Und natürlich hilft sie auch sehr als Inspiration.
Stefan S
iOS-Nutzer
Diese App ist wirklich super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen [...]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat so viele Möglichkeiten zur Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde sie jedem empfehlen.
Samantha Klich
Android-Nutzerin
Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.
Anna
iOS-Nutzerin
Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist
Thomas R
iOS-Nutzer
Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.
Basil
Android-Nutzer
Diese App hat mich so viel selbstbewusster in meiner Klausurvorbereitung gemacht, nicht nur durch die Stärkung meines Selbstvertrauens durch die Features, die es dir ermöglichen, dich mit anderen zu vernetzen und dich weniger allein zu fühlen, sondern auch durch die Art, wie die App selbst darauf ausgerichtet ist, dass du dich besser fühlst. Sie ist einfach zu bedienen, macht Spaß und hilft jedem, der in irgendeiner Weise Schwierigkeiten hat.
David K
iOS-Nutzer
Die App ist einfach super! Ich muss nur das Thema in die Suche eingeben und bekomme sofort eine Antwort. Ich muss nicht mehr 10 YouTube-Videos schauen, um etwas zu verstehen, und spare dadurch richtig viel Zeit. Sehr empfehlenswert!
Sudenaz Ocak
Android-Nutzerin
In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android-Nutzerin
sehr zuverlässige App, um deine Ideen in Mathe, Englisch und anderen verwandten Themen zu verbessern. bitte nutze diese App, wenn du in bestimmten Bereichen Schwierigkeiten hast, diese App ist dafür der Schlüssel. wünschte, ich hätte früher eine Bewertung geschrieben. und sie ist auch kostenlos, also mach dir darüber keine Sorgen.
Rohan U
Android-Nutzer
Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.
Xander S
iOS-Nutzer
DIE QUIZZE UND KARTEIKARTEN SIND SO NÜTZLICH UND ICH LIEBE Knowunity KI. ES IST AUCH BUCHSTÄBLICH WIE CHATGPT ABER SCHLAUER!! HAT MIR AUCH BEI MEINEN MASCARA-PROBLEMEN GEHOLFEN!! SOWIE BEI MEINEN ECHTEN FÄCHERN! NATÜRLICH 😍😁😲🤑💗✨🎀😮
Elisha
iOS-Nutzer
Diese App ist echt der Hammer. Ich finde Lernen so langweilig, aber diese App macht es so einfach, alles zu organisieren und dann kannst du die kostenlose KI bitten, dich abzufragen, so gut, und du kannst einfach deine eigenen Sachen hochladen. sehr empfehlenswert als jemand, der gerade Probeklausuren schreibt
Paul T
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Stefan S
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Samantha Klich
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Wow, ich bin wirklich begeistert. Ich habe die App einfach mal ausprobiert, weil ich sie schon oft beworben gesehen habe und war absolut beeindruckt. Diese App ist DIE HILFE, die man für die Schule braucht und vor allem bietet sie so viele Dinge wie Übungen und Lernzettel, die mir persönlich SEHR geholfen haben.
Anna
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Beste App der Welt! Keine Worte, weil sie einfach zu gut ist
Thomas R
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Einfach genial. Lässt mich 10x besser lernen, diese App ist eine glatte 10/10. Ich empfehle sie jedem. Ich kann Lernzettel anschauen und suchen. Ich kann sie im Fachordner speichern. Ich kann sie jederzeit wiederholen, wenn ich zurückkomme. Wenn du diese App noch nicht ausprobiert hast, verpasst du wirklich was.
Basil
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David K
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Sudenaz Ocak
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In der Schule war ich echt schlecht in Mathe, aber dank der App bin ich jetzt besser geworden. Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
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Ich weiß, dass viele Apps gefälschte Accounts nutzen, um ihre Bewertungen zu pushen, aber diese App verdient das alles. Ursprünglich hatte ich eine 4 in meinen Englisch-Klausuren und dieses Mal habe ich eine 2 bekommen. Ich wusste erst drei Tage vor der Klausur von dieser App und sie hat mir SEHR geholfen. Bitte vertrau mir wirklich und nutze sie, denn ich bin sicher, dass auch du Fortschritte sehen wirst.
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