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Energieverlust bei rotierenden Scheiben (DES, EES)
 
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andrey
Gast





Beitrag andrey Verfasst am: 18. Sep 2004 15:14    Titel: Energieverlust bei rotierenden Scheiben (DES, EES) Antworten mit Zitat

Hallo Leute. Hier ist meine Aufgabe. Sie scheint nicht schwer zu sein (selbst für mich Augenzwinkern ), aber dennoch ist sie verwirrend.

Zitat:
Eine Massive Scheibe S1 (m1=100kg, Dicke d1=10cm, Radius r=1m) sei so (einseitig und reibungsfrei) gelagert, daß sie eine Drehbewegung um ihre (Körper-) Achse ausführen kann. Eine zweite massive Scheibe S2 (m2=50kg, Dicke d2=5cm, Radius r=1m) sei genauso gelagert, drehe sich aber vorerst nicht. Die Achsen der Scheiben liegen auf einer linie.

a) Die Scheiben werden mit ihren Stirnflächen aneinander gebracht, ohne die Umdrehungszahlen anzupassen. Aufgrund von Reibung (ohne Abrieb) beginnt Scheibe S2 sich zu drehen, bis die Oberflächen aneinander haften. Welcher Erhaltungssatz gilt hier? Wie schnell hat sich die Scheibe S1 zuvor gedreht, wenn sie sich danach mit 15 Umdrehungen pro Minute dreht?

b) Wie hoch ist die Energie, die bei dem Vorgang nicht wieder in eine Drehbewegung einging?


Teil a) meine ich gelöst zu haben, während Teil b) mir bei dieser Aufgabenstellung witzlos erscheint grübelnd . Ich kann hier nix Berechnen, da kein Reibungskoeffizient oder Ähnliches angegeben wurde. Ich bin gespannt, was ihr dazu sagt!
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 19. Sep 2004 21:25    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo Andrey,

wenn Du a) gelöst hast, dann kannst Du berechnen, wie groß die Rotationsenergie
der ersten Scheibe war, bevor die zweite Scheibe darauf gelegt wurde. Außerdem
kannst Du die Rotationsenergie beider Scheiben berechnen, nachdem die Zweite auf
der Ersten haftet. Nun berechnest Du die Differenz und fragst dich: Wo ist
die Bewegungsenergie geblieben grübelnd ? Da war wohl Reibung im Spiel!

Die Situation ist ähnlich wie beim inelastischen Stoß!
Wenn der Impulserhaltungssatz schon ausreicht, um die Geschwindigkeiten nach dem
Stoß zu berechnen, dann hat man auch die Änderung der kinetischen Energie der
Stoßpartner.

Gruß von Bruce.
andrey
Gast





Beitrag andrey Verfasst am: 20. Sep 2004 06:57    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen Dank!! Das hilft mir auf jeden Fall weiter. Ich dachte schon, es hätte keiner Lust mir bei dieser Aufgabe zu Helfen. Wink
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