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[quote="Myon"][quote="physikfen"]Ich denke, dass die Beschleunigung der Translation geringer ist als wenn beide Kräfte am Schwerpunkt angreifen würden weil ja zusätzlich eine Drehung verursacht wird.[/quote] Nein, das ist nicht richtig. Sieh mal unter [url=https://de.wikipedia.org/wiki/Schwerpunktsatz]Schwerpunktsatz[/url] nach. Der Schwerpunkt wird so beschleunigt, als ob die Kräfte F1 und F2 an ihm angreifen würden. [quote]Aus der Formel für Drehmoment usw kann man ja relativ einfach eine Formel für die Rotationsbeschleunigung aufstellen... ... Aber ich vermute mal das geht nur, wenn die Scheibe fest ist und nur die äußere Kraft wirkt.[/quote] Nein, wenn bezogen auf den Schwerpunkt das Drehmoment [latex]F_1r[/latex] wirkt, so muss der Drehimpuls bezogen auf den Schwerpunkt entsprechend ändern. Die Kraft [latex]F_1[/latex] und die Bewegung des Schwerpunkts ändern nichts daran.[/quote]
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physikfen
Verfasst am: 13. Jan 2019 17:52
Titel:
Danke!
Myon
Verfasst am: 13. Jan 2019 17:36
Titel: Re: Frei bewegliche Scheibe mit Drehmoment und weiterer Kraf
physikfen hat Folgendes geschrieben:
Ich denke, dass die Beschleunigung der Translation geringer ist als wenn beide Kräfte am Schwerpunkt angreifen würden weil ja zusätzlich eine Drehung verursacht wird.
Nein, das ist nicht richtig. Sieh mal unter
Schwerpunktsatz
nach. Der Schwerpunkt wird so beschleunigt, als ob die Kräfte F1 und F2 an ihm angreifen würden.
Zitat:
Aus der Formel für Drehmoment usw kann man ja relativ einfach eine Formel für die Rotationsbeschleunigung aufstellen...
... Aber ich vermute mal das geht nur, wenn die Scheibe fest ist und nur die äußere Kraft wirkt.
Nein, wenn bezogen auf den Schwerpunkt das Drehmoment
wirkt, so muss der Drehimpuls bezogen auf den Schwerpunkt entsprechend ändern. Die Kraft
und die Bewegung des Schwerpunkts ändern nichts daran.
physikfen
Verfasst am: 13. Jan 2019 11:48
Titel: Frei bewegliche Scheibe mit Drehmoment und weiterer Kraft
Meine Frage:
Ich beschäftige mich gerade mit Drehmomenten und Drehbewegungen im Allgemeinen und da kam mir die Frage auf, was passiert, wenn neben dem Drehmoment eine weitere Kraft angreift.
Gegeben sei z.B. eine frei bewegliche Scheibe (ein dünner Zylinder) mit Radius
, Masse
und Trägheitsmoment
.
Auf der Scheibe ist ein massenloser Faden aufgewickelt an dessen Ende mit einer Kraft
gezogen wird. Außerdem greift eine weitere Kraft
am Schwerpunkt in die entgegengesetzte Richtung an.
(Hier eine Skizze:
http://prntscr.com/m6jnsa)
Meine Frage ist jetzt, wie wird die Scheibe beschleunigt?
Meine Ideen:
Ich denke, dass die Beschleunigung der Translation geringer ist als wenn beide Kräfte am Schwerpunkt angreifen würden weil ja zusätzlich eine Drehung verursacht wird.
Aus der Formel für Drehmoment usw kann man ja relativ einfach eine Formel für die Rotationsbeschleunigung aufstellen. Also:
Aber ich vermute mal das geht nur, wenn die Scheibe fest ist und nur die äußere Kraft wirkt.
Man muss also irgendwie die resultierende Kraft
bestimmen. Nur wie? Dadurch, dass nicht alle Kräfte am Schwerpunkt angreifen, kann es ja nicht die Summe aller Kräfte sein, oder? Und wie groß ist dann die Translationsbeschleunigung letztendlich?