kinetische Energie

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

ich möchte mal kurz abchecken, ob ich das mit der kinetischen energie richtig verstanden habe und nutze dazu am besten die aufgabe in der anlage:

wenn ich die kinetische energie der kugel aufstellen möchte, dann kann ich das doch entweder als reine rotation um den punkt P (momentanpol) machen:

oder aber als rotation und translation um den schwerpunkt:

wenn ich alles (massenträgheitsmoment, rollbedingung,...) einsetze, erhalte ich bei beiden das gleiche ergebnis, was ja auch so sein muss...

-> kann ich das immer so machen? d.h. entweder ich suche mir den momentanpol und habe eine reine rotation oder ich arbeite mit dem schwerpunkt und habe zwei terme (wovon ja ggf einer oder beide null sein können)

so könnte ich dann z.b. bei der platte entweder den punkt A oder den schwerpunkt wählen, wobei der punkt A in diesem fall sicherlich günstiger ist, da ich ja sonst eine unbekannte mehr (translationsgeschw des schwerpunktes) hätte...

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

In dieser Aufgabe würde ich für die Platte den Punkt A als Drehachse wählen, damit wird das Aufstellen der Gleichung einfacher.

Dieser Punkt A ist hier ein Momentanpol, der sich nicht bewegt, denn die Position der Drehachse ändert sich nicht mit der Zeit.

Ich würde nicht sagen wollen, dass man die Rotationsenergie immer auf diese Art und Weise mit dem Momentanpol ausrechnen kann, denn in Fällen, in denen der Momentanpol seine Lage mit der Zeit verändert, scheint mir das ganze komplizierter zu werden.

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Und wie möchtest du dabei ganz allgemein die kinetische Energie berechnen, die mit der Bewegung des Momentanpols verbunden ist?

Ich stelle mir da zum Beispiel ein Fadenpendel mit Massekugel dran vor, das an der Decke eines fahrenden Autos aufgehängt ist. Da gibt es Momente, in denen die kinetische Energie der Massekugel sogar komplett Null ist, wenn die Kugel genau mit der Fahrtgeschwindigkeit des Autos nach hinten durch die Nulllage schwingt. In diesem Beispiel funktioniert nicht mal die Methode, dass man kinetische Energie und Rotationsenergie getrennt ausrechnet und dann addiert.

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

ok, da stimme ich dir zu...

im rahmen unserer klausur wird es aber sicherlich nicht zu einer solchen aufgabe kommen, sondern immer nur zum vergleich zweier situationen (lagen) und dann der anwendung des energiesatzes...