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Schwerkraftseinfluss auf Objekte auf Kreisbahnen
 
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genesas
Gast





Beitrag genesas Verfasst am: 09. Nov 2012 18:41    Titel: Schwerkraftseinfluss auf Objekte auf Kreisbahnen Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Guten Abend.

Ich habe ein Problem, wo bei mir im Moment noch die entscheidende Idee fehlt. Es geht darum, dass eine Masse m sich auf einer Kreisoberfläche befinde (am höchsten Punkt des Kreises) und nun auf der Kreisoberfläche nach unten hin abgleitet. Meine Aufgabe ist, den Winkel alpha zu bestimmen, unter dem die Schwerkraft nicht mehr ausreicht, das Objekt auf dieser Kreisoberfläche zu halten.

Meine Ideen:
Ich hab zunächst eine Skizze für mich gemacht, in die ich die Gravitationskraft und die Zentripetalkraft eingetragen habe. Ich denke allerdings nicht, dass mir das groß helfen wird. Ich bin mir nicht sicher, wie ich vorzugehen habe, deswegen hoffe ich auf zündende Ideen hier im Board.

Grüße,

genesas
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 09. Nov 2012 18:52    Titel: Antworten mit Zitat

Handelt es sich um die traditionelle Frage, wann der auf einer Kugel reibungsfrei abrutschenden Massepunikt sich von der Kugel löst?
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 09. Nov 2012 18:53    Titel: Re: Schwerkraftseinfluss auf Objekte auf Kreisbahnen Antworten mit Zitat

genesas hat Folgendes geschrieben:
Meine Aufgabe ist, den Winkel alpha zu bestimmen, unter dem die Schwerkraft nicht mehr ausreicht, das Objekt auf dieser Kreisoberfläche zu halten.


Die Masse hebt ab, wenn der Radialteil der auf die Masse wirkenden Gewichtskraft kleiner als die Zentripetalkraft wird. Die Zentripetalkraft hängt von der Geschwindigkeit der Masse ab und die kannst Du über die Energieerhaltung berechnen.
genesas
Gast





Beitrag genesas Verfasst am: 09. Nov 2012 18:54    Titel: Antworten mit Zitat

Guten Abend, franz.

Ja, du kannst ja hellsehen! smile

Beste Grüße,

genesas
genesas
Gast





Beitrag genesas Verfasst am: 09. Nov 2012 19:01    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo DrStupid Tanzen

Kann man die kinetische Energie der Masse dann so berechnen:

E_kin = E_pot0-E_potk

Also als Differenz der potentiellen Energien zum Zeitpunkt 0 und zum jeweiligen Zeitpunkt k?

Liebe Grüße,

genesas
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 09. Nov 2012 19:09    Titel: Antworten mit Zitat

OT
Lieber Gast! Was das Hellsehen angeht: Über diese Frage schmunzelt wohl schon seit sehr langer Zeit jede studentische Generation wieder neu. smile
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 09. Nov 2012 20:30    Titel: Antworten mit Zitat

genesas hat Folgendes geschrieben:

Kann man die kinetische Energie der Masse dann so berechnen:

E_kin = E_pot0-E_potk


Für eine reibungsfrei gleitenden Punktmasse ist das korrekt.
genesas
Gast





Beitrag genesas Verfasst am: 09. Nov 2012 23:18    Titel: Antworten mit Zitat

Guten Abend nochmal.

Ich hab nochmal meine Zeichnung überprüft und habe folgende Formeln mir zusammengestellt:









Aber im Moment weiß ich noch nicht so recht, wie ich jetzt weitermachen soll? =&

Liebe Grüße,

genesas
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