 Verfasst am: 18. März 2017 14:05 Titel: |
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@Marco Du hast völlig recht. Die Rolle A erfährt ein Drehmoment durch Umfangskräfte. Welche das sind, erkennt man durch freischneiden. Gruss Jörg |
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| Verfasst am: 18. März 2017 12:03 Titel: |
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| Vorsicht! Da läuft was verkerht! Nein, die an den Rollen verreichtete Arbeit ist eben nicht die selbe! Es stimmt zwar, dass die jeweils wirkenden Kräfte sich zur selben resultierenden Kraft aufsummieren und damit auch die gleiche translatorische Beschleunigung hervorrufen (das wäre eben auch Deine Begründung 2, die auch richtig ist.) aber bei der rotierenden Rolle wirkt die Kräfte nicht an der selben Stelle ein, so dass das dann vorhandene Drehmoment noch zusätzlich zu der "translatorischen Arbeit" auch noch "rotatorische Arbeit" verrichet (keine Ahnung, ob es diese Begriffe wirklich gibt...). Bei Kräften spielt nämlich nicht nur der Kraftvektor an sich eine Rolle, sondern auch der Punkt, an dem die Kraft angreift. Im einen Fall (bei der nicht rotierenden Rolle) greifen sowohl Schwerkraft als auch Fadenkraft am Schwerpunkt an, so dass es zu keinem Drehmoment und dann auch keiner Rotation kommt (immer mit Koordinatensystem im Schwerpunkt der jeweiligen Rolle gelegt, sonst stimmen die Aussagen so auch wieder nicht). Bei der anderen Rolle greift die eine Kraft im Schwerpunkt an (die Schwerkraft) und die andere am Rand der Rolle und es gibt deshalb ein Drehmoment. Letztlich ist deshalb der translatorsiche Teil der kinetischen Energie jeweils gleich bei beiden Rollen, aber die gesamte kinetische Energie bei der rotierenden höher, weil die eben noch eine Rotationsenergie zusätzlich hat. Gruß Marco |
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| Verfasst am: 17. März 2017 17:02 Titel: |
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Vielen vielen lieben Danke  |
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| Verfasst am: 17. März 2017 16:36 Titel: |
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| Hallo Lara123456! Die erste Begründung, dass beide die gleiche Beschleunigung erfahren, ist richtig. Da beide auch den gleichen Weg zurücklegen müssen, kommen beide gleichzeitig am Ziel (Boden) an. Hierbei die Frage, wie entsteht diese Beschleunigung? Die Energiebetrachtung ist somit überflüssig. Aber korrekt ist es, dass die Translationsenergie von beiden gleich ist, wenn diese auf dem Boden aufschlagen. Die Rolle A hat noch zusätzlich einen Rotationsanteil bei der kinetischen Energie, so dass die kinetische Energie bei Rolle A um diesen Rotationsanteil größer ist. |
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| Verfasst am: 17. März 2017 16:26 Titel: |
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| GELÖSCHT, da Aufgabe falsch verstanden. | |
| Verfasst am: 17. März 2017 14:52 Titel: Rotations- und Translationsbewegung |
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| Meine Frage: Hallo Leute, ich sitz gerade vor einer Aufgabe und komm leider nicht weiter. In der Aufgabe geht es darum, dass zwei identische Garnrollen ( A und B), die durch einen masselosen, nicht dehnbaren Faden verbunden sind. Der Faden ist am einen Ende mehrmals um die Garnrolle A gewickelt und verläuft über eine ideale Umlenkrolle. Am anderen Ende ist der Faden fest mit der Garnrolle B verbunden, so dass diese beim Loslassen nicht zu drehen beginnt. Beide Garnrollen werden gleichzeitig aus der gleichen Höhe über dem Boden losgelassen. Bei diesem Versuch haben wir beobachtet, dass beide Garnrollen unten gleichzeitig ankommen. Ich soll dies jetzt erklären. Meine Ideen: Ich dachte mir, da beide gleichzeitig unten ankommen, müssen beide die gleiche Beschleunigung haben. Also die Schwerpunktsbeschleunigung ist bei beiden gleich. Die Arbeit, die verrichtet wird, ist bei beiden ebenfalls gleich, da sie die gleiche Strecke zurücklegen und auf beiden die gleich Kraft ausgeübt wird. Es gilt ja W=F*s Die Arbeit ist gleichzeitig die kinetische Energieänderung (also delta Ekin) Also: W = F*R = ?Ekin Die kinetische Energie von beiden muss also gleich sein. Wobei: Bei Garnrolle A Ekin = E(rotation) + E(tranlslation) Bei Garnrolle B: Ekin = E(translations) Also ist die Translationsendergie von Garnrolle B größer als die Translationsenergie von A. Eine andere Begründung wäre, dass auf beiden die gleiche Kraft ausgeübt wird, weswegen sie gleich beschleunigt werden,deshalb kommen sie unten gleichzeitig an. Aber mir wäre es lieber, wenn ihr mir bei der ersten Begründung helfen könnt. Ist es richtig was ich geschrieben habe oder Falsch? Danke |
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