Physikerboard.de :: Thema-Überblick - Umlaufzeit einer rotierenden Scheibe mit 2 Männchen

franz · Verfasst am: 20. Mai 2011 09:20 Titel:

4 s müßten stimmen; den Rechenweg habe ich nicht verfolgt.

Ansonsten empfiehlt es sich nicht, mit Zahlenwerten zu rechnen (erst ganz am Schluß), nur mit Symbolen.

Freddy · Verfasst am: 20. Mai 2011 08:17 Titel:

Ok ich hab mal so gerechnet:

Grundansatz: L=J*omega

dann hab ich jeweils das gesamtträgheitsmoment J1 bzw J2 berechnet.

J1=JS + mr²(1)
J2=JS + mr²(2)

JS is des trägheitsmoment der Scheibe und die zahlen (1) und (2) solln die zwei Radien sein also 1m und 4m.

für J1 hab ich 1914 und für J2 hab ich dann 4164 raus.

Wenn ich des jetzt in die Formel einstz L=J*omega und gleichsetz.

J1*omega1 = J2*omega2

dann nach omega2 umstellen, einsetzen und ausrechnen. da komm ich für omega2 auf 1,57.

dann die Umlaufzeit T=2*pi/omega2 ausrechnen, und da komm ich auf 4,0s?????

lieg ich jetzt mal richtig damit??

franz · Verfasst am: 19. Mai 2011 18:28 Titel:

Freddy · Verfasst am: 19. Mai 2011 17:29 Titel:

also wenn ich jetzt die personen als punkte anseh, kann ich als trägheitsmoment der personen J=r²*m nehmen oder??

pressure · Verfasst am: 18. Mai 2011 09:25 Titel:

Du kannst die beiden als Punktförmig betrachten:
Was ist das Trägheitsmoment eines Massenpunktes der Masse m im Abstand r zur Drehachse ?

Freddy · Verfasst am: 18. Mai 2011 09:17 Titel:

Ja und wie is da des trägheitsmoment von so ner person??

Ich weiß nich wie ich die männchen da mit einbinden muss. Ich hab zwar die Masse und die Radien von den beiden Männchen, aber ich weiß einfach nich wie ich die mit einbinden muss.

pressure · Verfasst am: 18. Mai 2011 08:50 Titel:

Du brauchst noch den Drehimpuls der beiden Menschen abhängig vom Radius.

Freddy · Verfasst am: 18. Mai 2011 08:49 Titel:

also

Drehimpuls: L=J*omega
Trägheitsmoment: J=1/2*m*R²

Jetzt hab ich zwar die Masse und Radius von der Scheibe mit drin, aber wie muss ich weiter machen???

franz · Verfasst am: 17. Mai 2011 11:05 Titel:

Dann vielleicht erstmal Formel für Drehimpuls raussuchen, Trägheitsmoment Zylinder ... Und dann aufschreiben für Situation 1 und 2 (ohne Zahlen).

Freddy · Verfasst am: 16. Mai 2011 17:55 Titel:

Hm ich weiß nich, ich kann damit noch nich so wirklich viel anfangen.
Ich versteh nich, wie ich da die massen mit einbauen soll und die unterschiedlichen radien.

pressure · Verfasst am: 16. Mai 2011 16:57 Titel:

Stichwort: Drehimpulserhaltung.

Freddy

Aufgabe:

Auf einer kreisrunden scheibe der Masse M=200kg und mit dem Radius R=4,2m, die sich reibungsfrei mit der Kreisfrequenz omega1=3,42 1/s ohne Antrieb dreht, stehen wie skizziert zwei Personen (Masse jeweils m=75kg) im Abstand r1=1m von der Drehachse. Wie groß ist die Umlaufzeit, nachdem die Personen bis zum Radius r2=4m nach außen gelaufen sind?

Ich hab bei der Aufgabe noch nicht mal einen Ansatz, ich weiß einfach nicht wie ich da anfangen soll. Ob ich jetzt mit der Zentripetalkraft rechnen muss oder mit was anderem, keine Ahnung. Ich hoff ihr könnt mir da einen Ansatz liefern bzw helfen.

Grüße Freddy