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Beschleunigung berechnen
 
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Xavi2
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Beitrag Xavi2 Verfasst am: 09. Mai 2021 22:43    Titel: Beschleunigung berechnen Antworten mit Zitat

Meine Frage:

Die NASA plant grosse Raumstation zu bauen. In diesen Weltraumanlagen sollen Menschen leben. Sie sollen die Form von hohlen Rädern haben. Die Menschen sollen darin leben (Habitalringe). Um eine Gravitation von der Groesse der Erdbeschleunigung vorzutaeuschen, will man das Rad in Rotation versetzen. Geplant ist ein Durchmesser von 180m.

A) mit welcher Geschwindigkeit muss die Felge durchlaufen, damit dort Zentralbeschleunigung herrscht, die der Schwerebeschleunigung der Erde (g=9,81 m/s2) entspricht? Wie lange benötigt die Weltraumstation für eine Umdrehung?

B) einige der Raumstationen sollen noch einen zweiten Habitalringe besitzen, dessen Abstand zum Mittelpunkt der Radfelge so gewählt ist, dass sich Menschen, die normalerweise auf den ebenfalls geplanten Mondstationen dauerhaft leben, dort wohl fühlen. Welcher Radius muesste dieser Wohnring besitzen? (Die Schwerebeschleunigung des Mondes beträgt nur ein Sechste der Erdbeschleunigung).

Meine Ideen:
A=v / r^2
Leider weiss ich nicht, wie ich an diese Aufgabe herangehen soll. Kann mir jemand einen Ansatz für a und b geben?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 4926

Beitrag Myon Verfasst am: 09. Mai 2021 23:01    Titel: Re: Mechanik Beschleunigung berechnen Antworten mit Zitat

Xavi2 hat Folgendes geschrieben:
A=v / r^2

Ja, das ist mehr oder weniger die Zentripetalbeschleunigung bei einer Kreisbewegung mit Radius r. Richtig ist die Gleichung



In Teil a) soll sein, dann erfahren die Bewohner der Raumstation dieselbe Beschleunigung wie auf der Erde. r ist gegeben, g ist bekannt, also nur noch v auflösen.

Zu b) Für den 2. Habitalring soll gelten , wie auf dem Mond. Die Winkelgeschwindigkeit soll diejenige aus Teil a) sein. Damit kann nach dem gesuchten Radius des 2. Habitalrings aufgelöst werden (aus sollte auch ohne zu rechnen klar sein, dass der Radius des 2. Habitalrings um den Faktor ... kleiner sein muss als der Radius des 1. Habitalrings).
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