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(kinetische) Energie der Rotation
 
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Marko



Anmeldungsdatum: 30.12.2013
Beiträge: 62

Beitrag Marko Verfasst am: 29. Jan 2014 22:29    Titel: (kinetische) Energie der Rotation Antworten mit Zitat

In folgender Aufgabe soll ich Aussagen über die kinetische Energie einer Rotation treffen. Doch verstehe ich nicht wirklich inwiefern eine Rotation kinetische Energie trägt.

Zitat:
Zwei Punktteilchen der Massen m1 und m2 sind durch einen masselosen Stab der Länge l in Form von einer Hantel miteinander verbunden, der mit der Winkelgeschwindigkeit um den Massenmittelpunkt rotiert. Was gilt für das Verhältnis der kinetischen Energien ?


Wie gesagt liegt mein Problem bei den Begrifflichkeiten.
Ich hätte den beiden Massen eine Rotationsenergie , I ist dabei der Trägheitsmoment, zugerodnet.
Die beiden Massen haben meiner Meinung nach auch die gleiche Rotationsenergie.

Aber inwiefern tragen die Massen kinetische Energie, sie translatieren doch nicht?
Ich weiß, dass man vielen Größen der Translation Größen der Rotation zuordnen kann, aber macht das hier Sinn?

Um eine Rollbewegung, bei der Rotation und Translation gemeinsam wirken, handelt es sich ja auch nicht.

Kann mir dabei jemand helfen?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21469

Beitrag TomS Verfasst am: 29. Jan 2014 22:34    Titel: Antworten mit Zitat

Kinetische Energie kann sowohl Translations- als auch Rotationsenergie umfassen. I.A. ist die kinetische Energie eines Massenpunktes



und dabei ist es egal, ob die Bewegung geradlinig erfolgt oder nicht.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Marko



Anmeldungsdatum: 30.12.2013
Beiträge: 62

Beitrag Marko Verfasst am: 29. Jan 2014 22:52    Titel: Antworten mit Zitat

Gitl einfach





?
Sirius



Anmeldungsdatum: 22.11.2008
Beiträge: 119

Beitrag Sirius Verfasst am: 30. Jan 2014 17:45    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, vorausgesetzt der Schwerpunkt beider Massen ruht.
Jayk



Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450

Beitrag Jayk Verfasst am: 30. Jan 2014 19:19    Titel: Antworten mit Zitat

Du verstehst nicht, warum eine Rotationsbewegung kinetische Energie enthält... Wie TomS schon gesagt hat, es geht um die kinetische Energie jedes Massenpunkts. Bei einer Rotation bewegen sich die einzelnen Massenpunkte. Ihre Impulse gleichen sich zwar aus, weil sie vektoriell addiert werden, doch die Geschwindigkeiten werden für die kinetische Energie quadriert und diese Quadrate können sich nicht gegenseitig töten. Wenn du über alle Massenpunkte summierst (bzw. integrierst) und dabei die Definition der Winkelgeschwindigkeit verwendest, kommst du gerade auf die bekannte Formel (obwohl die Herleitung nicht so ganz trivial ist).
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 31. Jan 2014 01:30    Titel: Antworten mit Zitat

Sirius hat Folgendes geschrieben:
Ja, vorausgesetzt der Schwerpunkt beider Massen ruht.


Laut Aufgabenstellung tut er das.

Marko hat Folgendes geschrieben:
Zwei Punktteilchen der Massen m1 und m2 sind durch einen masselosen Stab der Länge l in Form von einer Hantel miteinander verbunden, der mit der Winkelgeschwindigkeit um den Massenmittelpunkt rotiert.
Marko



Anmeldungsdatum: 30.12.2013
Beiträge: 62

Beitrag Marko Verfasst am: 31. Jan 2014 23:10    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen Dank,
habe es verstanden.

Thermische Energie ist im Grunde ja auch kinetische Energie.
Gibt es überhaupt andere Energieformen neben kinetischer und potentieller Energie?
Sirius



Anmeldungsdatum: 22.11.2008
Beiträge: 119

Beitrag Sirius Verfasst am: 31. Jan 2014 23:40    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Laut Aufgabenstellung tut er das.

Marko hat Folgendes geschrieben:
Zwei Punktteilchen der Massen m1 und m2 sind durch einen masselosen Stab der Länge l in Form von einer Hantel miteinander verbunden, der mit der Winkelgeschwindigkeit um den Massenmittelpunkt rotiert.

Hab das nur sicherheitshalber erwähnt, da es für mich nicht aus der Aufgabe ablesbar ist. Eine Rotation von m1 und m2 um ihren Schwerpunkt schließt für mich keine Translation des Gesamtsystems aus.
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