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Welche Kraft ist hier verantwortlich?
 
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tchenn
Gast





Beitrag tchenn Verfasst am: 13. Jun 2021 18:02    Titel: Welche Kraft ist hier verantwortlich? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,

vielleicht habt ihr das Video auch auf Galileo gesehen?
https://www.youtube.com/watch?v=4ql4_eE39vU
Wie kommt es dazu, dass die Frisbee immer in der Mitte über dem Strahl beleibt?
Kennt sich da jemand aus?

Meine Ideen:
Vielleicht Zentrifugalkraft?
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 4596

Beitrag Mathefix Verfasst am: 14. Jun 2021 12:11    Titel: Antworten mit Zitat

Der Wasserstrahl übt eine Kraft auf die Frisbee aus. Die Kraft des Wasserstrahls hängt ab vom Massenstrom (Volumenstrom * Dichte) und der Geschwindigkeit in der Höhe in der er auf die Frisbee trifft.
Da ein Teil des Wasserstrahls reflektiert wird, entsteht durch die Impulsänderung eine zusätzliche Kraft.

Der Kraft des Wasserstrahls wirkt die Gewichtskraft, die Massenträgheit und der Luftwiderstand der Frisbee entgegen. Bei einer bestimmten Höhe stellt sich Gleichgewicht ein - die Frisbee schwebt.

Der Wasserstrahl trifft die Frisbee aussermittig und erzeugt ein Drehmoment um die senkrecht zur Kraft stehende radiale Mittelpunktsachse.

Dadurch rotiert die Frisbee wie ein Wasserrad mit 2 Schaufeln.

Da durch die Rotation die am Drehmoment beteiligten Kräfte nicht konstant sind, oszilliert,
wie man in dem Video sieht, die Frisbee vertikal.

Ich hoffe, dass ich Deine Frage einigermassen ausführlich und verständlich beantwortet habe.
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