Kreisbewegung

MoonTime482 · Gast

Meine Frage:
Meine Frage ist folgende:Ein Körper (m=0,4 kg) wird an einer 0,8m langen Schnur 80mal in der Minute auf einem Kreis herumgeschleudert.
Bei welcher Umdrehungszahö reißt die Schnur, wenn ihre Zugfestigkeit mit 500 N angegeben ist?

Ich habe bereits in der vorigen Aufgabe die Zentripetalkraft (22,5N) berechnet.

Meine Ideen:
Ich soll mit der Formel F= m*v^2/r arbeiten.
Eigentlich dachte ich, könnte ich die 500N für F einsetzen und es dann umstellen. Ich scheitere allerdings schon daran, dass ich nicht weiß, nach WAS genau ich die Formel überhaupt umstellen soll. Da es sich um eine Zeit handelt, dachte ich vielleicht nach t.
In anderen Lösungen habe ich gesehen, dass mit omega gerechnet wurde. Das habe ich bisher noch nicht gemacht und daher weiß ich nicht genau, wie ich jetzt die Formel umstellen muss, damit ich den Zeitpunkt herausfinde, an dem die Schnur reist.
Vielleicht könnte mir jemand einmal demonstrieren, wie ich genau die Formel umstelle, sodass ich meine Werte einsetzen kann.
Vielen Dank im Vorraus!! :)

(Ich weiß, dass viele etwas gegen diese Fragen zu Hausaufgaben haben, aber ich habe mich wirklich damit beschäftigt und es fehlt mir nur ein Schritt um die Aufgabe zu lösen!)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Am besten erstmal eine Skizze zur Veranschaulichung: Welche Kräfte, welche Resultierende?
Daraufhin Berechnung Radius, resultierender Karft und kritischer Drehzahl.

Catweasel · Anmeldungsdatum: 06.08.2011 Beiträge: 330

Für die Geschwindigkeit gilt

Dabei ist n die Drehzahl.
Wenn du also Geschwindigkeit und Radius hast, kannst du auch die Anzahl der Drehungen pro Zeiteinheit berechnen.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Woher kennst Du den Radius des Drehkreises? Der ist nicht gleich der Länge der Schnur!

Catweasel · Anmeldungsdatum: 06.08.2011 Beiträge: 330

Warum nicht? Eine Radialkraft von 22.5 N entspricht bei den gegeben Größen einem Radius von 0.8m.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Man kennt weder Radius noch Radialkraft. Gegeben sind nur Schnurlänge, Drehzahl und Masse.

Catweasel · Anmeldungsdatum: 06.08.2011 Beiträge: 330

Mhh? Die Drehzahl ist doch gesucht.

Egal ich klink mich aus, bin gespannt ihr das löst.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583