Kann mir wer bei einer Physikaufgabe helfen?

Wie soll man die Aufgaben berechnen bzw lösen ? :):

1.) Ein Karussell trägt Holzpferde in den Abständen r1 = 2,0m, r2 = 3,0m und r3 = 4,0m von der Drehachse. Pferd und Reiter haben jeweils zusammen die Masse m=70kg. Die Drehfrequenz beträgt f = 0,1Hz.

a) Welche Bahngeschwindigkeit v1, v2, v3 haben die Pferde jeweils?

b) Wie groß ist jeweils die Zentripetalkraft FZ?

c) Wie ändert sich die Zentripetalkraft, wenn die Drehfrequenz verdoppelt wird?

Answer 1

[Bartosz11]

Hallo Sebisue875,

ich sehe gerade, du hast schon mal gefragt und keine Antwort bekommen. Dann wollen wir mal sehen..

$v\ =\ \frac{2\cdot PI\cdot r}{T}$ wobei T die Umlaufzeit auf dem Kreis ist. v ist die Kreisbahngeschwindigkeit.

$0,1\ Hz\ =\ 10\ s\ weil\ gilt\ f\ =\ \frac{1}{T}$

v = 2*3,15159*2 m / 10 s = 1,2566 m/s

b) Zentripetalkraft

$=\ m\cdot a_{ZP}$ $a_{ZP}=-\frac{v^2}{r}\cdot r'$

wobei r' nur als Vektor zu verstehen ist, d.h. als Kraft in eine bestimmte Richtung. was ja auch logisch ist. Zentripetalkraft wirkt nur nach innen. ;) Also nur

$a_{ZP}=-\frac{v^2}{r}$

- (1,25 m/s)² / 2m *70 kg = - 55,2 N

c) Wenn die Geschwindigkeit verdoppelt wird, vervierfacht sich die Kraft (wegen dem Quadratischen Anteil ²).

Comments

[Sebisue875]

DANKE dass Sie mir geholfen haben ! :)