Zentripetalkraft

BalistiX · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 151

Meine Frage:
Hallo liebe Community!

Ich habe eine Frage zu der Zentripetalkraft, die wir gerade in der Schule durchnehmen. Und zwar frage ich mich, warum die Zentripetalkraft immer genau nach innen auf den Mittelpunkt gerichtet ist.

Könnte mir da jemand von euch Klarheit verschaffen?

Meine Ideen:
Die Kraft, mit der sich der Gegenstand bewegt, wirk an einem bestimmtem Punkt nach vorne. Demnach müsste eine Kraft in die jeweilige Richtung wirken, damit sich der Gegenstand schräg in ebendiese Richtung auf einer Kreisbahn bewegt bewegt...

Keplerfan · Anmeldungsdatum: 19.05.2011 Beiträge: 252

Die Zentrifugalkraft ist die Kraft, die bei der Kreisbewegung eines Körpers diesen Körper nach außen drückt (Beispiel: Kettenkarussell). Diese kommt dadurch zustande, dass alle Körper sich ohne Kräfte auf einer geraden Bahn bewegen wollen, also gerade nicht auf einer krummen Kreisbahn. Der Körper wehrt sich sozusagen gegen die ständige Umlenkung von der geraden Bahn, da er träge ist.

Die Zentripetalkraft ist nun die Kraft, die dieser Zentrifugalkraft entgegenwirkt und so dafür sorgt, dass der Körper trotzdem auf der Kreisbahn bleiben kann. Diese wirkt also deshalb nach innen, weil ihr Gegenspieler, die Zentrifugalkraft, nach außen wirkt.

Keplerfan · Anmeldungsdatum: 19.05.2011 Beiträge: 252

Dein Problem entsteht vielleicht auch aus einer Verwechslung von Kraft und Geschwindigkeit. Ein Körper bewegt sich mit einer Geschwindigkeit, die Kraft ändert diese Geschwindigkeit (bzw. genauer gesagt den Impuls). Die Geschwindigkeit zeigt also immer in die Richtung, in die der Körper sich bewegt und wird von der Kraft verändert.

BalistiX · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 151

Nur mal zum Verständnis:

Uns wurde beigebracht, dass es die Zentrifugalkraft überhaupt nicht gibt! :S

Keplerfan · Anmeldungsdatum: 19.05.2011 Beiträge: 252

Das kommt auf den Standpunkt an.

Jeder, der schon einmal mit dem Fahrrad oder dem Auto oder sogar mit dem Linienbus scharf um die Kurve gebogen ist, wird bestätigen können, dass es die Zentrifugalkraft gibt und dass man sich im Bus gut festhalten muss, um nicht herumgeschleudert zu werden. Gleiches gilt für Kettenkarussellfahrer, die während der Fahrt nach außen gedrückt werden.

Ein Unbeteiligter, der Fahrradfahrer, Auto oder Bus von außen betrachtet, wird dagegen sagen, die Fahrgäste im Bus wurden durch den Bus geschleudert, weil der Bus um eine Kurve bog, die Fahrgäste aber lieber weiter auf der geraden, ursprünglichen Bahn entlang der Straße geblieben wären. Das ist ein physikalisches Gesetz, dass Körper immer auf ihrer geraden Bahn bleiben, wenn man sie nicht durch Kräfte dazu zwingt, diese Bahn zu verlassen.

Es kommt also anscheinend darauf an, ob man sich innerhalb oder außerhalb des Busses befindet, ob es die Zentrifugalkraft gibt oder nicht. Genau dies ist der "Standpunkt", um den es hier geht.

Während man im Kettenkarussell sitzt, wird man so lange nach außen gedrückt, bis Zentripetalkraft (Kette, Schwerkraft) und Zentrifugalkraft sich aufheben. Hier scheinen also beide Kräfte zu existieren.
Von außen sieht es allerdings so aus, als würde man in seinem Sitz einfach nur von einer Kette festgehalten, die verhindert, das man auf einer geraden Bahn davonfliegt. Wenn man die Fahrt von außen beobachtet existiert also die Zentripetalkraft (Kette, Schwerkraft), die die Kreisbewegung ermöglicht, die Zentrifugalkraft aber nicht.

Da es also davon abhängt, wo man sich befindet und "mitdreht" oder nicht, ob es die Zentrifugalkraft gibt, nennt man die Zentrifugalkraft auch eine "Scheinkraft".

Hilft dir das weiter?

BalistiX · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 151

Velen Dank! Thumbs up!

Soweit habe ich das erstmal verstanden und wenn och Fragen auftauchen sollten, melde ich mich nochmal! ;-)