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Zentripetalkraft
 
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bojangles
Gast





Beitrag bojangles Verfasst am: 03. Jun 2009 15:23    Titel: Zentripetalkraft Antworten mit Zitat

Hallo,

Kann mir jemand erklären, warum sich ein Fahrradfahrer in die Kurve legen muss?
Ich habe mir das so erklärt, dass wenn er gerade fahren würde, die Zentripetalkraft nicht zustande kommen würde, weil sich Gewichtskraft und Unterlagenkraft sonst ausgleichen würden, er also seinen Gewichtsschwerpunkt verlagern muss, dass die Kraftvektoren ein Kräftparallelogramm ergeben und sich so überlagern, dass die Zentripetalkraft zustande kommt. Andere haben erklärt, dass es an der Haftkraft liegt (und man deswegen aus der Kurve rutscht, wenn es Glatteis gibt) was stimmt denn nun?
wieso muss sich ein Radfahrer genau in die Kurve legen?

Und gibt es deswegen überhöhte Kurven (bsp. Zug/Auto), dass man die Kurve in höheren Geschwindigkeiten durchfahren kann? wenn ja, wie kann ich mir das denn genau an der Formel ableiten?
Hier setzt sich die Zentripetalkraft doch auch wieder zusammen aus der Hangabtriebskomponenten , der Normalkraft daraus und der Gewichtskraft (?)
also sin alpha = Gewichtskraft/ Hangabtriebskraft
FH= FG/sin alpha
und dann cos alpha = Fz/Fh
Fz= (m*g/sin alpha)*cos alpha
Ach, ich bin wie immer einen Tag vor der Klausur ganz verwirrt, weil jeder was anderes erzählt etc und das Thema zugegebenermaßen sehr anspruchsvoll ist, finde ich.
Kann mir jemand vielleicht also erklären, warum sich ein Radfahrer in die Kurve legen muss und welchen Vorteil überhöhte Straßen/Kurven bringen bzw. wie die Fz zustande kommt, aus welcher verktoriellen Addierung meine ich.
Liebe Grüße
bottom



Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel

Beitrag bottom Verfasst am: 03. Jun 2009 20:10    Titel: Re: Zentripetalkraft Antworten mit Zitat

bojangles hat Folgendes geschrieben:
Ich habe mir das so erklärt, dass wenn er gerade fahren würde, die Zentripetalkraft nicht zustande kommen würde

das glaub ich eher nicht. denk mal an ein dreirad, das kann auch kurven fahren. die kurve kommt meines wissens nach durch die haftreibung zustande. daduch dass ich lenke, "will" das fahrrad in eine andere richtung fahren und durch die haftreibung ist dies dann auch möglich. bei glatteis ist die haftreibung sehr viel niediger, das rad fängt dann leicht an zu rutschen. die gleitreibung ist dann nochmal geringer und man schafft die kurve nicht mehr.
für diese haftreibung beim autofahren giebt es noch nen anderen ausdruck, fällt mir aber gerade nicht ein.
was das nach innen lehnen bewirk weiß ich aber auch nicht genau. vielleicht wirk es nur der zentrifugalkraft, die unseren körper nach außen drückt, entgegen?
das kurven hochgezogen sind (z.b. beim hallen renradfahren) bewirkt imho nur, dass der winkel zwischen rad und fahrbahn nicht zu klein wird und der fahrer nicht durch die zentrifugalkraft aus der bahn geschleudert wird. stell dir einfach mal ein zu einem rigen gebogenes rohr vor. du kannst darin natürlich so schnell fahren wie du willst ohne dass es dich aus der fahrbahn trägt - wohin den auch Augenzwinkern den selben effekt haben die hochgezogenen kurven.

das ist erstmal meine spontane antwort, über weitere meinungen und formeln würde ich mich aber noch freuen. ich werd auch nochmal näher drüber nachdenken.

gruß bottom

_________________
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 04. Jun 2009 00:38    Titel: Antworten mit Zitat

Hier werden meines Erachtens mehrere Probleme gleichzeitig "gestemmt", die man für den Anfang vielleicht besser trennen sollte:
- Bewegung eines Punktes auf eine Kurve / Kreisbahn. Wann rutscht er?
- Kurvenneigung: Ausrichtung an resultierender Kraft.
- Fahrrad ... vermutlich anspruchsvoll wegen der Rotation der Räder. Empfindliches Gleichgewicht.

mfG F
erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414

Beitrag erkü Verfasst am: 04. Jun 2009 20:43    Titel: Antworten mit Zitat

Siehe: http://www.uni-protokolle.de/foren/viewtopic.php?p=1869200#1869200

Das stabile Radfahren (ohne Schlenkern oder Freihandfahren) wird durch die Physik des Kreisels möglich. Wink

_________________
Das Drehmoment ist der Moment, wo es zu drehen anfängt. :punk:
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