Zentripetalbeschleunigung

pg · Anmeldungsdatum: 21.11.2005 Beiträge: 278

Hi
es geht um folgende aufgabe, die ich gelöst habe, aber beim ergebnis nicht sicher bin:

Eine Wäscheschleude mit einem Durchmesser von 25cm dreht sich 40mal je Sekunde. Mit welcher geschwindigkeit läuft die Trommelwand um? Wie groß ist die Beschleunigung

an der Wand?
Mit welcher Kraft müsste dort ein Wasserteilchen(m=1g) vom Stoffgewebe festgehalten werden, um nicht wegzufliegen?

hier die formeln:

überprüft mal bitte und bestätigt oder korrigiert...
danke

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

In deiner Formel für die Bahngeschwindigkeit

fehlt ein Faktor 2:

Deinen Rechenergebnissen entnehme ich allerdings, dass du statt r den Durchmesser d gemeint hast, deshalb stimmen die dann wieder.

Mit den anderen beiden Formeln bin ich einverstanden.

pg · Anmeldungsdatum: 21.11.2005 Beiträge: 278

hmm

jo du hast vollkommend recht- ich habe den faktor 2 vergessen, doch in meinem taschenrechner habe ich es eingegeben.

nur wollte ich fragen, wie so eine große beschleunigung möglich ist?
das ist für mich fast unvorstellbar. was bedeutet das genau?
danke

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Die Beschleunigung ist tatsächlich so groß, das hast du korrekt ausgerechnet. Das bedeutet, dass die Beschleunigung auf so ein Wassertröpfchen rund 800 mal so groß ist wie die Erdbeschleunigung.

pg · Anmeldungsdatum: 21.11.2005 Beiträge: 278

Hi markus

Würde das bedeuten, dass die tröpfen mit dieser beschleunigung im Schleuder runterfallen? oder wie?
Diese Beschleunigung würde bedeuten, dass sie immer schneller werden!
Das kann doch nicht sein...
wie kommt denn diese hohe beschleunigung zustande? kannst du das erklären?

danke

Nikolas

Diese Kraft wirkt radial nach aussen. Nach unten fällt da sicher nichts mehr sondern klebt an der Trommel.
Beschleunigung heisst erstmal nicht, dass etwas schneller wird, sondern dass sich seine Geschwindigkeit ändert.
Dass heisst, wenn du etwas beschleunigen willst, kannst du die Richtung oder den Betrag der Geschwindigkeit ändern. Hier tritt der Fall ein, dass die Richtung aber nicht der Betrag der Geschwindigkeit des Wassertropfen geändert wird.
Die Zentrifugalkraft steht hier immer senkrecht auf die Bewegungsrichtung der Teilchen, so dass die Energie der Wasserteilchen nicht geändert wird.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Mit dieser Beschleunigung werden die Wassertröpfchen nach außen (nicht nach unten) beschleunigt. (Und außen in den Wäscheschleudertrommeln sind ja viele kleine Löcher, durch die das radial herausgeschleuderte Wasser abfließen kann.)

Was das für eine Kraft auf die Wassertröpfchen bedeutet, das hast du ja auch schon ausgerechnet, für das Beispiel eines Wassertröpfchens der Masse 1 g. Damit die Wäsche nicht mehr triefend nass ist nach dem Schleudern, muss diese Kraft also größer sein als die Adhäsionskräfte, mit denen Wassertröpfchen am Stoff festgehalten werden.

// edit: Toxman war schneller smile