 Verfasst am: 08. Jul 2010 21:27 Titel: |
|
 also der Unterschied zwischen Rollen und So halbwegs rollen mit schlupf ist ja das keine Haftreibung wirkt und somit wirkt die Reibkraft(Gleitreibung) mit einen festen vordefinierten Wert. Beim Rollen mit Schlupf ist die Drehung von die Translatorik egal weil die Reibkraft fest definiert wirkt.
Wenn für beide die Reibwerte gleich groß sind, dann sind beide gleichschnell. Aber der mit der größeren Masse hat die höhere translatorische Energie. denn die Energie die reingeht in translatorik ist m*g*sinalpha *s - FR!(m*g*cosalpha* mü)! * s=Ekin trans von dem FR*s geht aber nicht alles in Wärme sondern ein teil davon geht in die Rotatorik. Beim Abrollen ohne Schlupf wirkt die Reibkraft nach der Rollbedingung und nicht mit einem festen vordefinierten Wert der von mü anhängt und vom Gewicht sondern sie stellt sich auf das ein was gerade notwendig um den Körper abrollen zulassen. Da spielt dann das Trägheitsfaktor eine Rolle. weil das rad sie so schnell drehen muß das es im Auflagepunkt mit der translatorischen Bewegung null Geschwindigkeit hat. |
|
| Verfasst am: 08. Jul 2010 16:53 Titel: |
|
| Ich komme jetzt zum Entschluss, dass die kinetische Energie beim Rollen mit Schlupf beim Körper mit kleinerem Trägheitsfaktor größer ist, da zwar die translatorische Energie gleich ist, jedoch der Rotative teil größer ist.
Beim Rollen ohne Schlupf bin ich mir über die Energie immer noch unsicher, er rollt zwar schneller wodruch die translatorische Energie größer wird, jedoch wird der rotatorische Energieteil kleiner weil der Trägheitsfaktor kleiner ist . Krasse Aufgabenstellung für 1 Punkt |
|
| Verfasst am: 08. Jul 2010 11:02 Titel: |
|
| Ich wäre da vorsichtig mit der Ausdrucksweise großes und kleines Trägheitsmoment.
Denn ein großer Zylinder und ein kleiner Zylinder haben beide unterschiedliche Trägheitsmomente rollen aber beide unter Schwerkraft gleich schnell, weil es hier nicht auf das Trägheitsmoment als gesamtes ankommt sondern auf den Trägheitsfaktor mit dem m*r² multipliziert wird. weil sich m* r² bei insgesamter Betrachtung beim rollen auslöscht und somit nur der Trägheitsfaktor übrig bleibt. Der ist bei zwei Vollzylinder gleich, bei einem Hohlzylinder geringer. Wenn ich bloss wüßte wo ich das schon mal geschrieben habe, damit ichs nicht nochmal schreiben muß. Achja die Konserven: http://www.physikerboard.de/topic,17667,-konserven-%3Ad.html |
|
| Verfasst am: 08. Jul 2010 09:29 Titel: Rollender Körper am Hang - mit und ohne Schlupf |
|
| Meine Frage: Hallo zusammen, ich stehe bei folgender Aufgabe etwas auf dem Schlauch, die Aufgabe wurde vom Lehrernden "angedeutet", vielleicht fehlt etwas: Ein Körper mit "großem" und ein Körper mit "kleinem" Trägheitsmoment rollen einmal ohne Schlupf und einmal mit Schlupf einen Hang herab. Bestimmen Sie jeweils, welcher Körper schneller rollt und am Ende des Hanges die größere kinetische Energie besitzt. Meine Ideen: Beim rollen ohne Schlupf ist der Körper mit dem kleineren J schneller, wegen Fr - Fh = m*a, FH hängt nach Umformung von der Größe von J ab. Beim Rollen ohne Schlupf ist die Reibkraft bekannt, wonach sich für die Beschleunigung nach kürzen a= g*(sin_beta - müh* cos_beta) ergibt. In dieser Gleichung kürzt sich die Masse, ich glaube die Geschwindigkeit ist somit gleich schnell und hängt nicht von der Geometrie des Körpers ab. Bei der Frage nach der jeweiligen Energie finde ich keinen so richtigen Ansatz. Ekin = 0,5 * m * v^2 + 0,5 * J * omega^2 Fürs erste würde mir eine Antwort ohne Begründung reichen, da die Klausur morgen ist, aber natürlich würde ich es auch gerne verstehen. Vielen Dank! |
|