Schräger Wurf

flo0304 · Anmeldungsdatum: 22.12.2020 Beiträge: 1

Meine Frage:
Eine Schwungscheibe des Durchmessers 360 mm rotiert um eine horizontale Achse mit der konstanten Drehzahl 1000 min?1. Die Drehachse befindet sich 1,25 m über dem waagrechten Boden. Am Umfang der Scheibe ist ein Massestück der Masse 2,5 g befestigt. Es löst sich unter dem Abwurfwinkel 60° gegenüber der Horizontalen nach oben von der Scheibe. Der Ablösepunkt befindet sich oberhalb der Drehachse.

1.Berechnen Sie die Umlaufzeit, die Winkelgeschwindigkeit sowie die Bahngeschwindigkeit des Massestücks vor dem Ablösen.

2. Skizzieren Sie die Bahn des Massestücks vor und nach dem Ablösen bis zum Auftreffen auf dem Boden und geben Sie seine Bewegungsarten an. Beschreiben Sie die Energieumwandlungen für diesen gesamten Bewegungsablauf.

3. Berechnen Sie die Höhe des Gipfelpunktes der Wurfbahn über dem Boden, die Entfernung des Auftreffpunktes am Boden vom Fußpunkt der Abwurfstelle und die kinetische Energie des Massestücks beim Auftreffen.

Meine Ideen:
Hey, ich weiß, dass die Aufgabe ziemlich umfangreich ist, aber vielleicht schaut es sich ja trotzdem jemand an. Wäre euch in jedem Fall sehr dankbar für jeden Hinweis, Ansatz oder Lösungsvorschlag. Meine Ideen bisher:
Für 1. habe ich die Umlaufzeit T=1/f=0,6s , für die Winkelgeschwindigkeit w=2?f=104,93 (Einheit = 1/s?) und für die Bahngeschwindigkeit des Massestücks v= 2?r/T = 1,88 m/s ausgerechnet. Stimmt das soweit?
Bei 2. weiß ich zwar wie die Wurfparabel aussehen muss, aber wie wäre für diese Parabel die Funktionsgleichung? Kann ich v0 und die Weite des Wurfes berechnen? Und wie sieht es mit der Energie aus? Ist es nicht die ganze Zeit Ekin und am Boden dann Epot?
Bei 3. habe ich leider auch noch relativ wenig Ansätze.

Danke schonmal im Voraus für jeden Hilfe smile

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7255

Willkommen im Physikerboard!

Bei der Umlaufzeit hast Du Dich verrechnet, daher stimmt auch die Bahngeschwindigkeit nicht. Diese ist wiederum exakt die gesuchte Anfangsgeschwindigkeit des schrägen Wurfes, dessen Funktionsgleichung z.B. hier steht. Alles andere sollte damit berechnet werden können.

Viele Grüße
Steffen