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Winkelbeschleunigung auf Kreibahn
 
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Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 16. Dez 2011 19:50    Titel: Winkelbeschleunigung auf Kreibahn Antworten mit Zitat

Hallo zusammen!
Ich hoffe, dass ihr mir an diesem Freitag Abend noch weiterhelfen könnt.
Ich versuche, meine Frage zunächst allgemein zu stellen; wenn dies nicht hilft, dann werde ich auf ein Beispiel zurückgreifen.

Es geht um die Bewegung eine Massepunktes auf einer Kreibahn. Der Massepunkt besitzt eine Startgeschwinigkeit und wird im weiteren nur durch die Erdbeschleunigung beeinflusst, es soll also eine reibungsfreie Bewegung sein.
Wenn ich die Anteile der Erdbeschleunigung in tangentiale und radiale Komponenten zerlege, kann ich über den Ansatz

die Winkelbeschleunigung des Punktes bestimmen.
soll hierbei die Winkelbeschleunigung sein. (BTW: Wie kann man in Latex die Punkte für zeitliche Ableitungen darstellen?).
Also:

Ich hoffe, dass dieser Teil bisher richtig ist. Nun benötige ich für weitere Berechnung, die Winkelgeschwindigkeit. Und genau hier komme ich nicht weiter. Ich sehe keinen Weg, die Winkelbeschleunigung einfach zu integrieren, da ich die zeitliche Abhängigkeit von nicht kenne. Wie könnte ich also vorgehen?

Danke schonmal!
dermeister



Anmeldungsdatum: 02.05.2011
Beiträge: 262

Beitrag dermeister Verfasst am: 16. Dez 2011 21:17    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich kann dein Problem bzw. die Aufgabe und was du da gemacht hast nicht ganz verstehen. Was hast du denn und was willst du ausrechnen?

Grundsätzlich würd ich das erstmal vektoriell machen. V0 als Vektor, Erde in den Ursprung. Dann kannst du schonmal g(r) machen, also von der position. r0 haste ja wahrscheinlich auch. Das wird dann allerdings kompliziert, also sag vielleicht nochmal die Aufgabe...
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 16. Dez 2011 21:29    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, danke schonmal für deine Antwort.
Ich habe die konkrete Aufgabe angefügt, es geht um Aufgabe 6.

Zunächst soll die Geschwindigkeit im Punkt A berechnet werden. Das ist kein Problem und lasse ich hier mal aus.

Dann die Winkelbeschleunigung. Diese habe ich ja zu bestimmt.

Nun komme ich beim dritten Teil nicht weiter: Der Winkel, bei dem der Massepunkt die Bahn verlässt. Der Massepunkt wird durch die Zentrifugalkraft radial nach außen "gedrückt". Gleichzeitig wirkt ein Teil der Erdbeschleunigung der Zentrifugalkraft entgegen. Meine Idee ist also, dass ich den Winkel suche, bei dem die Geschwindigkeit durch Erdbeschleunigung größer ist, als die Geschwindigkeit durch Zentrifugalkraft. Dadurch komme ich auf das inm ersten Beitrag beschriebene Integral.

Ich hoffe, man kann mein Problem jetzt besser nachvollziehen. grübelnd



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Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 19. Dez 2011 12:14    Titel: Antworten mit Zitat

Ich will nicht ungeduldig sein, aber es wäre wirklich nett, wenn mir jemand helfen könnte.

Was ich mir bisher noch überlegt habe:
Möglicherweise würde der Ansatz weiterhelfen. Nach Integration und Umstellung würde ich für die Winkelgeschwindigkeit erhalten:

Damit hätte ich die Winkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom Winkel .
Kann man dies so machen oder ist ein Denkfehler vorhanden?
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 19. Dez 2011 13:11    Titel: Antworten mit Zitat






müsste passen
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 19. Dez 2011 19:31    Titel: Antworten mit Zitat

Warum soll man denn nicht stehen lassen? Ist doch richtig so, oder nicht?

Was die Bestimmung des Winkels angeht, so lautet die Bedingung doch wohl: Radialbeschleunigung ist gleich der Zentripetalbeschleunigung, also mit v² aus Energieerhaltungssatz. Oder denke ich da irgendwie zu einfach?
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 19. Dez 2011 22:46    Titel: Antworten mit Zitat

Zunächst danke für eure Hilfe!

@VeryApe: Ich kann ehrlich gesagt, deine Umformung nicht nachvollziehen. Zudem sehe ich nicht, wie ich aus der Gleichung die Winkelgeschwindigkeit bestimmen kann. Wäre nett, wenn du mir das ausführlicher erklären könntest.

@GvC: Ich denke nicht, dass man Radial- und Zentripetalbeschleunigung gleichsetzen kann. Die Beschleunigungen geben ja nur die Änderungen der Geschwindigkeit an, nicht aber die tatsächliche Geschwindigkeit.
So könnten die Beschleunigungen zwar gleich sein, aber die Zentripetalgeschwindigkeit könnte noch größer sein als die Radialgeschwindigkeit, so dass der Massepunkt die Bahn nicht verlassen würde.
Dies ist was ich denke, soll also nicht heißen, dass eszwingend korrekt ist Augenzwinkern
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 19. Dez 2011 22:51    Titel: Antworten mit Zitat

@GVC genau diesen Lösungsweg vollzieht er ja gerade

Diese Gleichung kommt ja gerade aus dem Energiesatz


dazu brauchst du doch nur die zweite Zeile von mir in vorigen Post anschauen.
multipliziere beide Seiten mit r² was steht dann dort.


Zuletzt bearbeitet von VeryApe am 19. Dez 2011 23:29, insgesamt einmal bearbeitet
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 19. Dez 2011 23:00    Titel: Antworten mit Zitat

grübelnd Ich verstehe es nicht, sry...


Scheinbar stehe ich vollkommen auf dem Schlauch.
Ich stehe weiterhin bei .
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 19. Dez 2011 23:01    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
@VeryApe: Ich kann ehrlich gesagt, deine Umformung nicht nachvollziehen. Zudem sehe ich nicht, wie ich aus der Gleichung die Winkelgeschwindigkeit bestimmen kann. Wäre nett, wenn du mir das ausführlicher erklären könntest.

Wundert mich jetzt, wie bist du auf diese Gleichung gekommen.

Ich habe den Energiesatz angewendet.

2) kann es sein das du hier von Radialbeschleunigung sprichst und aber tangential Beschleunigung meinst, und du das durcheinander haust.
Denn das was GVC geschrieben hat stimmt.

Energiesatz:
dW=dEkin

a*ds=0.5 (v+dv)²-0.5 v² /beide Seiten durch r²





ist unendlich klein zum Quadrat ->mülltonne


Allerdings kann ich deine anschließende Integration auf diese Gleichung nicht nachvollziehen, vielleicht nochmal nachdenken
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 19. Dez 2011 23:30    Titel: Antworten mit Zitat

Ich kenne die Gleichung ads = vdv aus der ungleichförmig beschleunigten Bewegung und habe sie nun auf Polarkoordinaten übertragen. Dies habe ich bisher immer genutzt, um die (Winkel-)Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Strecke (des Winkels) zu bestimmen. Die von dir beschriebene ausführliche Herleitung kannte ich bisher gar nicht.

Du hast mich jetzt echt an mir Zweifeln lassen Augenzwinkern
Ich habe radial und tangential tatsächlich so gemeint, wie ich es geschrieben habe. Wahrscheinlich liegt mein Denkfehler woanders. Sind denn Radial- und Normalbeschleunigung, sowie Tangential- und Umfangsbeschleunigung auf einer Kreisbahn identisch?


Also:
- Ich ermittle die Winkelgeschwindigkei durch:
- Nun die Zentripetalbeschleunigung: , mit als Tangentialbeschleunigung und als die zuvor bestimmte Geschwindigkeit im Punkt A
- Diesen Term setze ich mit der Radialkomponente der Erdbeschleunigung gleich und stelle nach um

Ist das soweit richtig?
VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 19. Dez 2011 23:44    Titel: Antworten mit Zitat

Von der vorgehensweise schon, das hat ja auch GVC so geschildert.
aber könntest du bitte deine Integration nochmal über denken.



alpha hängt hier klar von phi ab, mit deiner Integrationsweise betrachtest du alpha als Konstante. Glaubst du das das so richtig ist?


Radiale Komponente zeigt in Richtung Zentrum liegt am Radiusvektor... Tangentiale Komponente ist gleich Umfangskomponente
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 20. Dez 2011 00:03    Titel: Antworten mit Zitat

Jetzt verstehe ich, worauf du hinaus willst!
Ich muss also die Winkelbeschleunigung integrieren, also und der Rest dann wie gehabt.

Allerdings ist mir immer noch nicht klar, wieso ich dann im weiteren Verlauf die Zentripetal- und radiale Erdbeschleunigung gleichsetze. Die Beschleunigungen sagen doch nichts über die tatsächliche Bewegung aus. Müsste ich nicht vielmehr die Geschwindigkeiten gleichsetzen?
erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414

Beitrag erkü Verfasst am: 20. Dez 2011 13:46    Titel: Antworten mit Zitat

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Jetzt verstehe ich, worauf du hinaus willst!
Ich muss also die Winkelbeschleunigung integrieren, also und der Rest dann wie gehabt.

So geht die Integration aber nicht ! geschockt


Jetzt kann integriert werden !

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Allerdings ist mir immer noch nicht klar, wieso ich dann im weiteren Verlauf die Zentripetal- und radiale Erdbeschleunigung gleichsetze. Die Beschleunigungen sagen doch nichts über die tatsächliche Bewegung aus. Müsste ich nicht vielmehr die Geschwindigkeiten gleichsetzen?

Was zu machen ist, ist zu untersuchen, bei welchem Winkel φ die Winkelgeschwindigkeit ω null wird !

Servus

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



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 20. Dez 2011 14:05    Titel: Antworten mit Zitat

Das sind Methoden, die ich zum ersten Mal sehe, daher fällt es mir schwer, die Wege nachzuvollziehen. Ich verstehe nicht, wie du auf kommst.

Zitat:
Was zu machen ist, ist zu untersuchen, bei welchem Winkel φ die Winkelgeschwindigkeit ω null wird !


Und auch dies ist mir nicht klar. Die Winkelgeschwindigkeit beschreibt doch die Geschwindigkeit auf der Kreisbahn. Wieso ist dies denn eine Aussage über den Winkel, an dem der Massepunkt die Bahn verlässt?

An dieser Stelle noch einmal ein große "DANKE" an alle, die mir versuchen zu helfen!
erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414

Beitrag erkü Verfasst am: 20. Dez 2011 14:38    Titel: Antworten mit Zitat

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Das sind Methoden, die ich zum ersten Mal sehe, daher fällt es mir schwer, die Wege nachzuvollziehen.

Die Multiplikation der DGL mit ist ein (ur)alter Physikertrick (Trick 17.c ( Big Laugh )), um die Zeitabhängigkeit zu eliminieren; auch bekannt unter dem Begriff 'Energieansatz' !

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Ich verstehe nicht, wie du auf kommst.

Dann bilde mal die Ableitung nach t (Kettenregel !).

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Und auch dies ist mir nicht klar. Die Winkelgeschwindigkeit beschreibt doch die Geschwindigkeit auf der Kreisbahn. Wieso ist dies denn eine Aussage über den Winkel, an dem der Massepunkt die Bahn verlässt?

Wenn die Winkelgeschwindigkeit null ist, fällt der Massenpunkt herunter (φ > π / 2). Wink

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Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 20. Dez 2011 15:10    Titel: Antworten mit Zitat

Solche Tricks würde ich gerne mal in der Vorlesung lernen...

Ok, die Ableitung ergibt tatsächlich , das hätte ich auch selbst sehen können. Hammer

Bei Integration der Gleichung erhalte ich also:

Nun korrekt?

Ich verstehe, dass der Massepunkt auf jeden Fall herunterfällt, wenn die Winkelgeschwindigkeit 0 beträgt. Aber er kann doch bereits früher die Bahn verlassen! Die Winkelgeschwindigkeit kann doch noch einen positiven Wert haben, wenn die radiale Geschwindigkeit größer ist als die Zentripetalgeschwindigkeit ist. Und dann würde der Punkt doch auch die Bahn verlassen. Ich hoffe, man kann verstehen, was ich meine.
erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414

Beitrag erkü Verfasst am: 20. Dez 2011 15:36    Titel: Antworten mit Zitat

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Solche Tricks würde ich gerne mal in der Vorlesung lernen...

Ok, die Ableitung ergibt tatsächlich , das hätte ich auch selbst sehen können. Hammer

Bei Integration der Gleichung erhalte ich also:

Nun korrekt?

unglücklich Wo ist denn die Integrationskonstante geblieben ? (Anfangswert von ω !)

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Ich verstehe, dass der Massepunkt auf jeden Fall herunterfällt, wenn die Winkelgeschwindigkeit 0 beträgt. Aber er kann doch bereits früher die Bahn verlassen! Die Winkelgeschwindigkeit kann doch noch einen positiven Wert haben, wenn die radiale Geschwindigkeit größer ist als die Zentripetalgeschwindigkeit ist. Und dann würde der Punkt doch auch die Bahn verlassen. Ich hoffe, man kann verstehen, was ich meine.

Durch das Schwerefeld wird der Massenpunkt senkrecht nach unten beschleunigt. Wenn in dieser Richtung keine Bahn mehr vorhanden ist, verlässt der Massenpunkt die vorgegebene Kreisbahn.

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



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 20. Dez 2011 15:49    Titel: Antworten mit Zitat

Die Integrationskonstante habe ich vergessen, da hast du natürlich Recht!

Ich hoffe, du nimmst es mir nicht übel, dass ich weiterhin nachhake, aber ich will es wirklich verstehen. Nur leider geht es noch nicht in meinen Kopf hinein:

Zitat:
Durch das Schwerefeld wird der Massenpunkt senkrecht nach unten beschleunigt. Wenn in dieser Richtung keine Bahn mehr vorhanden ist, verlässt der Massenpunkt die vorgegebene Kreisbahn.

Dies gilt doch nur, wenn die Wirkung des Schwerefeldes größer ist als die Wirkung der Zentripetalkraft, sonst würde der Massepunkt ja unabhängig von seiner Geschwindigkeit immer bei die Bahn verlassen.
Wenn er sich aber nun schnell genug bewegt, dass die Zentripetalkraft die Schwerkraft übersteigt, wird er doch gegen die Bahn gedrückt und bleibt auf der Kreisbahn, oder nicht?
Entscheidend muss also die Bewegungsgeschwindigkeit des Massepunktes sein. Sonst würde der Rest der Aufgabe (der Massepunkt soll den Winkel erreichen) keinen Sinn machen.
Nach meinem Verständnis suche ich also den Winkel, bei dem der Einfluss des Schwerefeldes über die Zentriptelkraft überwiegt.
erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414

Beitrag erkü Verfasst am: 20. Dez 2011 18:01    Titel: Antworten mit Zitat

Blacks hat Folgendes geschrieben:
...

Zitat:
Durch das Schwerefeld wird der Massenpunkt senkrecht nach unten beschleunigt. Wenn in dieser Richtung keine Bahn mehr vorhanden ist, verlässt der Massenpunkt die vorgegebene Kreisbahn.

Dies gilt doch nur, wenn die Wirkung des Schwerefeldes größer ist als die Wirkung der Zentripetalkraft, sonst würde der Massepunkt ja unabhängig von seiner Geschwindigkeit immer bei die Bahn verlassen.

grübelnd
Die Zentripetalkraft wird von der Kreisbahn aufgebracht. Der Massenpunkt drückt mit seiner Zentrifugalkraft auf die Bahn.

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Wenn er sich aber nun schnell genug bewegt, dass die Zentripetalkraft die Schwerkraft übersteigt, wird er doch gegen die Bahn gedrückt und bleibt auf der Kreisbahn, oder nicht?
Entscheidend muss also die Bewegungsgeschwindigkeit des Massepunktes sein. Sonst würde der Rest der Aufgabe (der Massepunkt soll den Winkel erreichen) keinen Sinn machen.
Nach meinem Verständnis suche ich also den Winkel, bei dem der Einfluss des Schwerefeldes über die Zentriptelkraft überwiegt.

Ich würde hier nicht die Kräfte betrachten sondern die Energien.
Im Tiefpunkt hat der Massenpunkt seine maximale kinetische Energie, die im Laufe der Bahn in potenzielle Energie umgewandelt wird, bis die Winkelgeschwindigkeit bzw. auch die Bahngeschwindigkeit = 0 wird. Bei diesem Vorgang spielt die Form der Bahn keine Rolle. Der Massenpunkt könnte auch eine reibungsfreie schiefe Ebene hinauf gleiten.

Ich erhalte als Lösung für den Ablösewinkel

mit der Nebenbedingung


Edit: Aus der Forderung ergibt sich die erforderliche Anfangsgeschwindigkeit im Punkt A.

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Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 20. Dez 2011 19:15    Titel: Antworten mit Zitat

Ach verdammt, jetzt habe ich auch noch Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft verwechselt. Entschuldige...

Ok, ich verstehe das Energie-Modell, das du aufgestellt hast. Dennoch ist mit ein Punkt noch nicht klar: Warum wird die Bahn erst verlassen, wenn die Bahngeschwindigkeit = 0 ist?
Es wäre sehr nett, wenn du konkret auf das Folgende eingehen könntest:
Ich habe im Anhang mal die Bewegung auf die Schnelle mit Paint dargestellt, so wie ich sie mir vorstelle. Der rote Streifen soll hierbei die Bewegung des Massepunktes darstellen.
Grob geschätzt, verlässt der Punkt die Bahn bei vielleicht 55 Grad, In diesem Moment besitzt er aber noch eine positive Bahngeschwindigkeit. Wäre seine Bahngeschwindigkeit = 0 würde er senkrecht nach unten fallen.
Wo ist mein Denkfehler?



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erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
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Beitrag erkü Verfasst am: 20. Dez 2011 22:15    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, ich denke mittlerweile selbst, dass die Bedingung ω=0 zur Berechnung des Ablösewinkels zu schlicht und damit nicht richtig ( unglücklich ) ist.

Man muss hier doch über die Kräfte gehen.
• Die Ablösung des Massenpunktes von der Bahn erfolgt dann, wenn die Zentrifugalkraft ≤ der Gewichtskraft ist.

Der Vektor der Zentrifugalkraft kann als Funktion von ω und φ dargestellt werden. Der Ablösewinkel ergibt sich dann durch Gleichsetzen der vertikalen Komponente der Zentrifugalkraft mit der (senkrechten) Gewichtskraft.

Servus

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VeryApe



Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247

Beitrag VeryApe Verfasst am: 20. Dez 2011 22:52    Titel: Antworten mit Zitat

@blacks du hattest doch schon die Richtige Differentialgleichung mit


Wenn du die linke Seite aufsummierst mußt du auch die rechte Seite Aufsummieren. den die Gleichung bedeutet das sich beide differentiale dphi und domega in jeden Bereich gleichen und somit auch deren Aufsummierung




wenn du das gelöst hättest, wärsd du auch auf erküs Lösung gekommen.
du hattest es ja vorher schon richtig gemacht nur war bei dir alpha ne Konstante.

dann

@erkü und blacks. GVC hats doch hier schon geschrieben was zu machen ist, lest euch das nochmal durch
mit omega (phi) kannsd du nun die benötigte Zentripetalbeschleunigung von phi ermitteln und mußt nur noch vergleichen wann die radiale komponente der Erdbeschleunigung größer ist.
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 21. Dez 2011 07:21    Titel: Antworten mit Zitat

Den Rechenweg habe ich jetzt auch mit erküs Hilfe verstanden, allerdings kann ich ihn den Ansatz noch nicht nachvollziehen.

Ein paar Beiträge früher habe ich schon folgendes geschrieben, worauf leider noch niemand direkt eingegangen ist.

Blacks hat Folgendes geschrieben:


@GvC: Ich denke nicht, dass man Radial- und Zentripetalbeschleunigung gleichsetzen kann. Die Beschleunigungen geben ja nur die Änderungen der Geschwindigkeit an, nicht aber die tatsächliche Geschwindigkeit.
So könnten die Beschleunigungen zwar gleich sein, aber die Zentripetalgeschwindigkeit könnte noch größer sein als die Radialgeschwindigkeit, so dass der Massepunkt die Bahn nicht verlassen würde.
Dies ist was ich denke, soll also nicht heißen, dass eszwingend korrekt ist Augenzwinkern



Wo ist denn hier mein Denkfehler?
erkü



Anmeldungsdatum: 23.03.2008
Beiträge: 1414

Beitrag erkü Verfasst am: 21. Dez 2011 15:04    Titel: Massenpunkt auf Kreisbahn Antworten mit Zitat

Hallo Blacks !

Zur Verdeutlichung ist immer eine aussagekräftige Skizze angesagt (s. unten) !

Der Ablöse-Punkt bzw. -Winkel der Masse M von der Bahn ergibt sich, wenn (wie bereits gesagt wurde)


ist.

Der Zusammenhang von erbibt sich aus der Skizze.

Wie lautet denn nun die Funktion von

Servus



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



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 21. Dez 2011 15:54    Titel: Antworten mit Zitat

Bin gerade kurz angebunden, deshalb jetzt nur kurz folgendes:

Sehe ich es richtig, dass du nun die Kräfte gleichgesetzt hast? Dies kann ich durchaus verstehen.
Wie in meinem Post zuvor beschrieben, verstehe ich allerdings weiterhin nicht, wieso man auch die Beschleunigungen gleichsetzen könnte!

Heute Abend wieder mehr von mir.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 21. Dez 2011 18:43    Titel: Antworten mit Zitat

Blacks hat Folgendes geschrieben:
Bin gerade kurz angebunden, deshalb jetzt nur kurz folgendes:

Sehe ich es richtig, dass du nun die Kräfte gleichgesetzt hast? Dies kann ich durchaus verstehen.
Wie in meinem Post zuvor beschrieben, verstehe ich allerdings weiterhin nicht, wieso man auch die Beschleunigungen gleichsetzen könnte!

Heute Abend wieder mehr von mir.


Da Kraft=Masse*Beschleunigung, müssen bei entgegengesetzt gleichen Kräften auf eine Masse auch die zugehörigen entgegengerichteten Beschleunigungen gleich sein. Im vorliegenden Fall ist die eine Beschleunigung die Radialkomponente der Erdbeschleunigung, die andere die Zentrifugalbeschleunigung. Oder anders ausgedrückt: Die für die Kreisbewegung notwendige Zentripetalbeschleunigung ist die Radialkomponente der Erdbeschleunigung. Aber das hatte ich, glaube ich, alles schon mal gesagt.
Blacks



Anmeldungsdatum: 18.10.2007
Beiträge: 84

Beitrag Blacks Verfasst am: 21. Dez 2011 21:04    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Warum soll man denn nicht stehen lassen? Ist doch richtig so, oder nicht?

Was die Bestimmung des Winkels angeht, so lautet die Bedingung doch wohl: Radialbeschleunigung ist gleich der Zentripetalbeschleunigung, also mit v² aus Energieerhaltungssatz. Oder denke ich da irgendwie zu einfach?


Das war es, was du gesagt hast. Nur habe ich nicht verstanden, wieso man die Beschleunigungen gleichsetzen muss. Danach habe ich anschließend ja mehrmals gefragt. Letzendlich hat mir die Brücke über das Gleichsetzen der Kräfte gefehlt, so dass ich nun verstehe. (Wenngleich ich dies im Nachhinein auch selber hätte erkenn müssen Hammer )

Aber versteh mich bitte nicht falsch! Ich bin sehr dankbar für all eure Hilfe und möchte mich in keiner Weise beschweren.

Heute Abend hat noch Mathe Priorität. Ich werde die Aufgabe aber nochmal ganz genau nachrechnen und meine abschließenden Ergebnisse posten.
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