Zug in Kurve: Kraft

michi123 · Gast

Hey,
bei folgender Aufgabe komme ich auf eine leicht andere Formel, als in der Lösung angegeben:

Ein Zug durchfährt eine Kurve mit dem Krümmungsradius r.
Wie Groß ist die Trägheitskraft, wenn der Zug in der Kurve mit der konstanten Geschwindigkeit v fährt, und der Fahrgast im Zug mit der Geschwindigkeit u in Fahrtrichtung läuft.

Ich hätte ja jetzt einfach gerechnet:

Die Lösung aber sagt:

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Die angegebene Lösung ist auch richtig !

Bedenke: Wenn der Zug steht (v=0), so läufst du im Abteil mit u geradeaus und nicht in einer Kurve (das Abteil ist ja gerade). Daher ist hier die Zentrifugalkraft gleich Null.

Die angegebene Formel erfüllt diese Bedingung, während du mit deiner Formel einen Wert ungleich Null bekommst. Dies zeigt, dass diese nicht stimmen kann!

Der springende Punkt ist:

Du bewegst dich in einem rotierenden (!) Bezugssystem (S'), dem Abteil.

Für einen aussen (S) stehenden Beobachter kommt noch die Drehung des Abteils dazu. Wie hängen nun Geschwindigkeit und Beschleunigung in S mit den entsprechenden Grössen in S' zusammen? Es geht darum, eine Transformation zwischen beiden Systemen zu finden!!!

Übrigens: Wie nennt man denn die Kraft, die ein gegenüber einem rotierenden Bezugssystem bewegter Beobachter zusätzlich zur Zentrifugalkraft erfährt? Damit wäre die Aufgabe schlagartig gelöst...

Thumbs up!

michi123 · Gast

Hallo,
also mit der Corioliskraft komme ich nun auf da richtige Ergebnis. Nur den Lösungsansatz mit der Transformation verstehe ich nicht ganz. Kannst du das bitte nochmal genauer erklären.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5057