Rotierende Scheibe - Masse bewegt sich zur Drehachse

R3fleXi0n · Anmeldungsdatum: 10.11.2018 Beiträge: 20

Meine Frage:
Eine große kreisförmige homogene Scheibe (Masse Ms = 100 kg rotiert mit 10,0 Umdrehungen pro Minute um die vertikale Achse, die durch ihren Mittelpunkt geht. Dabei steht eine Person, mit einer Masse von Mp = 73 kg direkt am äußeren Rand der Scheibe. Mit welcher Drehzahl rotiert die Scheibe, nachdem die Person vom Rand der Scheibe in Richtung zur Achse gegangen ist, sodass sie sich nun mit halbem Radius mitdreht?
Annahmen: Keine Reibung. Nehmen Sie die Person als Punktmasse an (Ausdehnung der Person im Vergleich zur Scheibe vernachlässigbar).

Meine Ideen:
Ich weiß nicht wie ich fortfahren soll nachdem ich die Winkelgeschwindigkeit berechnet habe.. Wirkt hier die Gewichtskraft der Person auf die Scheibe? Könnte mir auch noch vorstellen, dass ich mit der Zentripetalkraft arbeiten muss.

Würde mich über ein paar Tipps freuen.
Danke im Voraus

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Du brauchst nur die Drehimpulserhaltung. Das Trägheitsmoment des Systems ist die Summe der Trägheitsmomente der Scheibe und der Person bezüglich der Drehachse. Wenn die Person zum halben Radius geht, ändert sich ihr Trägheitsmoment bezüglich der Drehachse und damit das Trägheitsmoment des Systems. Aus der Drehimpulserhaltung ergibt sich die geänderte Winkelgeschwindigkeit.

hansguckindieluft · Anmeldungsdatum: 23.12.2014 Beiträge: 1212

Hallo,

Tipp: Drehimpulserhaltung

Gruß und schönen 3. Advent.

R3fleXi0n · Anmeldungsdatum: 10.11.2018 Beiträge: 20

Vielen Dank das hat mir extrem geholfen. Wenn ich richtig gerechnet habe, dreht die Scheibe schneller nachdem die Person sich bewegt hat.

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Richtig.