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Nachricht |
Masseltof
Anmeldungsdatum: 01.01.2011
Beiträge: 43
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 Masseltof Verfasst am: 23. Jan 2011 14:04 Titel: Zentrifugalkraft Aufgabe |
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Hallo.
Ich würde gerne folgende Aufgabe lösen:
Zur Trennung von in einer Flüssigkeit schwebenden Teilchen werden Zentrifugen eingesetzt. Eine in der Industrie übliche Zentrifuge hat einen Durchmesser von 5 cm und dreht sich in einer Sekunder 100 mal um die
eigene Achse. Vergleichen Sie die Zentrifugalbeschleunigung am Zentrifugenrand mit der Erdbeschleunigung.
Die Zentrifugalkraft ist ja eine Scheinkraft, die in einem beschleunigten Bezugssystem auftritt.
Sie hat den gleichen Betrag wie die Zentripetalbeschleunigung.
Es gilt:
In einer Zeit von 1sec macht die Zentrifuge 100 Umdrehungen. D.h eine Umdrehung dauert 
Es gilt:
In 1 sec legt ein Teilchen auf der Zentrifuge 5m zurück.
Dies wären ca. das 100fache der Erdbeschleunigung.
Ist meine Rechnung so richtig, oder habe ich einen Fehler gemacht?
Viele Grüße und danke im Voraus.
Ps:
Eine kurze Zwischenfrage bzgl. des 3.newtonschen Axioms.
Wenn ich eine Kraft auf einen Gegenstand ausübe, so übt dieser Gegenstand auf mich auch eine Kraft aus.
Ich drücke gegen den Schrank. Der Schrank drückt gegen micht.
Die Erde zieht mich an. Ich ziehe die Erde an.
Ist es denn nun nicht so, dass sich beide Kräfte theoretisch annulieren?
Sodass gilt  .
Damit würde ja eigentlich gar keine Kraft auf den Gegenstand wirken, was aber nicht der Fall ist?
Zuletzt bearbeitet von Masseltof am 23. Jan 2011 16:51, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 23. Jan 2011 14:13 Titel: Re: Zentrifugalkraft Aufgabe |
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| Masseltof hat Folgendes geschrieben: |
In einer Zeit von 1sec macht die Zentrifuge 100 Umdrehungen. D.h eine Umdrehung dauert
Es gilt:
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Soweit bin ich einverstanden 
| Zitat: |
In 1 sec legt ein Teilchen auf der Zentrifuge 5m zurück.
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Hoppla, wie kommst du darauf? Was hast du für das Ausrechnen von v ausgerechnet und eingetippt? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 23. Jan 2011 14:17 Titel: |
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| Zitat: |
Jede Kraft die auf etwas wirkt erzeugt ja eine Beschleunigung. Ursache einer Beschleunigung ist eine Kraft. Zu jeder Kraft gibt es eine Reaktionskraft (actio-reactio).
Drücke ich gegen einen Block so drückt er auch gegen mich.
Die Erde zieht mich an ich ziehe die Erde an.
Es gilt 
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Einverstanden
| Zitat: |
Würden sich diese Kräfte demnach nicht annulieren nach dem 2.Newtoschen Axiom?
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Wie kommst du auf diese Folgerung? Wo und wie sollten sich diese Kräfte gegenseitig "annullieren" ?
Betrachte zum Beispiel mal die resultierende Kraft auf dich: Die Erde zieht an dir und sonst nichts. Was ist also die resultierende Kraft auf dich? Annuliert sich da etwas mit einer Gegenkraft oder nicht?
Oder betrachte in dem Beispiel mal die Erde. An der ziehst nur du. Denn die Gegenkraft, die die Erde auf dich ausübt, wirkt ja nicht auf die Erde.
Was würdest du damit also dem berühmt-berüchtigten Esel erwidern, der behauptet, es lohne sich nicht, am Karren zu ziehen, denn der Karren würde ja gleich stark dagegenziehen?  |
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Masseltof
Anmeldungsdatum: 01.01.2011
Beiträge: 43
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| Masseltof Verfasst am: 23. Jan 2011 14:34 Titel: |
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Hallo dermarkus.
Ich habe es gerade gemerkt. Wenn ich gegen den Tisch drücke, so drückt meine Hand gegen den Tisch, der Tisch jedoch gegen meine Hand und nicht der Tisch gegen sich selbst.
Zum Esel würde ich sagen: Du ziehst am Karren und wirkst auf ihn eine Kraft aus, jedoch wirkt der Karren auch auf dich eine Kraft aus. Jedoch wirken beide Kräfte auf unterschiedliche Objekte, weswegen sie sich nicht annulieren.
Zu Meiner Rechnung:
Mein Taschenrechner hatte mir eben 5m angezeigt. Habe es jetzt noch einmal angegeben und komme auf folgenden Wert:
Also gilt für die Beschleunigung:
^2}{0.025}\approx9859\approx10000\approx1000g)
So richtig?
Viele Grüße und danke für die Kontrolle
Ps: Hab das Ps vom Anfang editiert, nciht das jemand auf falsche Ideen kommt. Danke dennoch für die Antwort! |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 23. Jan 2011 15:52 Titel: |
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Einverstanden
Zum edit deines PS: Eigentlich ist das ja nun ein bisschen unpraktisch, dass die Frage zu der actio-reactio-Sache gar nicht mehr mit dabei steht, die hier als PS diskutiert wurde.
Vielleicht magst du diese Frage doch lieber nochmal ungefähr wieder so reinediteren, wie du sie am Anfang drinstehen hattest?
Genau die Frage mit "actio und reactio, hebt sich das nicht gegenseitig zu Null raus" - und deine Beobachtung, wer auf wen Kräfte ausübt, das sind Fragestellungen, die viele andere auch haben und sich auch so überlegen
//edit: Danke fürs Zurückeditieren |
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