Physik kreisbewegung

Hans behauptet: "Bei der gleichförmigen Kreisbewegung wird die Radialkraft, die den Körper auf die Kreisbahn zwingt, umso größer, je kleiner der Banradius wird." Er verweißt dabei auf die Gleichung FR=m*v²/r , nach der Beziehung Fr ~ 1/r gelten müsste. Peter denkt an Beispiele aus der Praxis und sieht einen Widerspruch zw. Praxis und Behauptung von Hans. Wie würden sie das Problem lösen/erläutern?

8 Antworten zur Frage

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Für Physik! Kreisbewegung

ist das wirklich so einfach die Antwort?
Ich sitz hier schon 3 h und komm auf kenie Antwort und ich bekomm Punkte dafür. Ich bin halb verzweifelt Hab sowas hier auch noch nie gemacht ABer ist toll, das man so fix antworten bekommt
Ohmann. vielen für die Bemühungen Physik ist nicht so meine Stärke wie man sieht da lob ich mir doch meinen Biologie-Leitungskurs
Claudia
Ganz einfach, ich würde lächelnd weitergehen, weil ich weder Hans noch Peter kenne
Nein, die Antwort ist, man versucht die Geschwindigkeit durch etwas zu ersetzten, in dem der Radius eine Rolle spielt, wie z.B. die Winkelgeschwindigkeit. So, nun sollte die Frage ganz einfach sein.
PS.: Vielleicht klingt die Frage einfach zu sehr nach Hausaufgabe?
So, um nun die Verwirrung zu lösen: Man ersetzt die Geschwindigkeit durch v = s / t, wobei
t die Umdrehungsdauer T ist und
s der Kreisumfang, also s = 2*pi *r
Daraus ergibt sich also:
F = m * ² / T²/r
löst man die Klammer auf hat man am Ende:
F = 4*m*pi2*r/T²
Daraus kann man nun mehrere Dinge sehen: erstens, beide haben Recht, sowohl Hans als auch Peter. Man muß bei der Mathematik eben aufpassen, wie die Abhängigkeiten sind. Und es ist auch ersichtlich, dass es von der Art der Bewegung abhängt. Ist es eine glee Bewegung macht ein kleinerer Kreis Probleme, siehe ein Auto, dort sind enge Kurven schwerer zu nehmen als Weite, eben wegen dem von Hans afgestelltem Zusammenhang. Ist aber die Geschwindigkeit abhänig vom Radius, wie das z.B. bei einer Drehscheibe ist, nimmt die Kraft mit dem Radius zu.
Ich denke auch mal an die Praxis.
Auf der größeren Kreisbahn ist der Körper schneller - größere Kraft.
Stell Dir vor Du stehst auf einer sich drehenden Scheibe.
Im Zentrum benötigst Du kaum Kraft zum obenhalten.
Je weiter Du dich dem Rand näherst um so schwieriger wird es
Geh mal auf den Kinderspielplatz: Dort findest Du meistens so ein Gerät, das man als Karussell bezeichnen könnte (in der Mitte ist ein "Lenkrad", mit dem man sich anschieben kanngrößte Fliegkraft wirkt), um Dich festzuhalten.
Ist die Geschwindigkeit motorgesteuert gleich , dann ist die Geschwindikeit nahe am Drehpunkt eher gering, aber ganz aussen sehr groß: Bei gleichbleibender Drehgeschwindigkeit muss jemand auf der Aussenbahn eine größere Strecke als auf der Innenbahn zurücklegen.
Beide Phänomene ergänzen, aber widersprechen sich auch.
Schau mal hin! Jo
Hm, die Kraft zum antreiben ist innen größer - dafür die Bewegung kleiner.
Am Rand benötigt der gleiche Antrieb weniger Kraft aber mehr Weg.
Um sich darauf zu halten brauchst Du innen weniger Kraft als am Rand.
Dilemma

Frage zur Kreisbewegung in der Physik

Du brauchst doch erst mal T. Also musst du nach T auflösen:
T = 19/20 sec dann ist f = 1/T = 20/19 Umdrehungen pro sec
oder 1 1/19 U sec^-1
ist die Dauer einer Umdrehung;
20T=19s | /20
T= *s
T=0,95s
f= 1/T=1/0,95s=1,05263158/s
Formel im Heft ist oft zu unsicher.
Koordinatensysteme Ebene Koordinationsgeometrie
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die Rechnungen oben sind richtig.