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Nachricht |
Platzhirsch
Anmeldungsdatum: 14.04.2018
Beiträge: 14
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 Platzhirsch Verfasst am: 27. Apr 2018 14:48 Titel: Kreisfrequenz |
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Meine Frage:
Hallo,
ich habe die Aufgabenstellung: Eine Drehscheibe (Radius R, Masse m, reibungsfrei gelagert, ohne Antrieb) wird in Drehung versetzt (mit Kreisfrequenz w0). Nun springt eine Person mit gleicher Masse m von der Seite in radialer Richtung auf den Rand der Drehscheibe und hält sich dort fest (Annahme: Person ist eine Punktmasse). Mit welcher Kreisfrequenz dreht sich nun die Scheibe?
Das Ergebnis sollte 1/3 sein.
Bitte um Eure Hilfe!
Meine Ideen:
ich hätte die zwei Formel gleich gesetzt:
Li=1/2*m*R^2*w0
Lf=(1/2*m*R^2+m*R^2)*w
und hier stehe ich schon an wie soll ich mir w ausrechnen, wenn ich keine angaben für m oder R habe???? |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5878
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| Myon Verfasst am: 27. Apr 2018 15:17 Titel: Re: Kreisfrequenz |
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| Platzhirsch hat Folgendes geschrieben: |
ich hätte die zwei Formel gleich gesetzt:
Li=1/2*m*R^2*w0
Lf=(1/2*m*R^2+m*R^2)*w
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Absolut richtig. Wenn Du nun Li=Lf setzt, kannst Du diese Gleichung durch (m*R^2) dividieren. Die Winkelgeschwindigkeit omega kann natürlich nicht absolut angegeben werden, aber man erhält das Verhältnis omega/omega_0. |
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Platzhirsch
Anmeldungsdatum: 14.04.2018
Beiträge: 14
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| Platzhirsch Verfasst am: 27. Apr 2018 15:43 Titel: |
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Danke
Mein Ergebnis wäre dann 1/2*w0=1/2m*R^2*w
falls dies richtig wäre, was wäre dann das Verhältnis? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 27. Apr 2018 16:55 Titel: |
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| Platzhirsch hat Folgendes geschrieben: | | Mein Ergebnis wäre dann 1/2*w0=1/2m*R^2*w |
Das solltest Du besser nochmal überprüfen. |
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Platzhirsch
Anmeldungsdatum: 14.04.2018
Beiträge: 14
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| Platzhirsch Verfasst am: 27. Apr 2018 21:05 Titel: |
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ups irgendwie steh ich gerade auf der Leitung würde 1/2*wo=1/2*w stimmen?
Falls ja was wäre dann das Verhältnis?
sorry dass ich so auf der Leitung stehe. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 27. Apr 2018 23:03 Titel: |
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| Platzhirsch hat Folgendes geschrieben: | | ups irgendwie steh ich gerade auf der Leitung würde 1/2*wo=1/2*w stimmen? |
Warum rätst Du ohne erkennbaren Sinn irgendwie herum? Du hattest doch bereits in Deinem Eröffnungspost selber gesagt, was Du machen würdest. Und Myon hatte Dir die Richtigkeit Deiner Überlegung bestätigt. Warum tust Du's dann nicht?
| Platzhirsch hat Folgendes geschrieben: | ich hätte die zwei Formel gleich gesetzt:
Li=1/2*m*R^2*w0
Lf=(1/2*m*R^2+m*R^2)*w |
Also:
\cdot \omega)
Ausklammern von m*R² auf der rechten Seite der Gleichung:
\cdot \omega)
1/2*m*R³ kürzen:
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Platzhirsch
Anmeldungsdatum: 14.04.2018
Beiträge: 14
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| Platzhirsch Verfasst am: 28. Apr 2018 18:52 Titel: |
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Ups da lag ich aber richtig falsch (peinlich!!!)
Danke für die nette Hilfe. |
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Platzhirsch
Anmeldungsdatum: 14.04.2018
Beiträge: 14
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| Platzhirsch Verfasst am: 29. Apr 2018 23:21 Titel: |
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bei dieser Aufgabe stelle ich mir jetzt leider noch einmal eine Frage und zwar: Das Verhältnis der Bewegungsenergien Scheibe - Person ist nicht 1:1. Wie kann ich mir das Verhältnis ausrechnen?
Ich habe die Idee, dass ich mir die Rotationsenergie vor und nach dem Sprung ausrechne und dann die Differenz davon mache.
E(rot,1)= 1/2 * I * wo^2
E(rot,2)= 1/2 * I * w --> 1/2 * I *(1/3)^2
hier weiß ich nicht, was ich für I oder w einsetzen soll.
Bitte nochmals um eure Hilfe. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 30. Apr 2018 00:40 Titel: |
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| Platzhirsch hat Folgendes geschrieben: | ...
Das Verhältnis der Bewegungsenergien Scheibe - Person ist nicht 1:1. Wie kann ich mir das Verhältnis ausrechnen?
Ich habe die Idee, dass ich mir die Rotationsenergie vor und nach dem Sprung ausrechne und dann die Differenz davon mache. |
Was willst Du mit der Differenz, wenn doch nach dem Verhältnis gefragt ist?
| Platzhirsch hat Folgendes geschrieben: | E(rot,1)= 1/2 * I0 * wo^2
E(rot,2)= 1/2 * I * w² --> 1/2 * I *(1/3*w0)^2
hier weiß ich nicht, was ich für I oder w einsetzen soll. |
Ohne Person:
Mit Person (Steiner-Anteil addieren):
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