Keisbewegung Looping?
Hey, ich komme bei der folgenden Aufgabe nicht weiter. Genauer gesagt bei Aufgabenteil b). Mein Ansatz war, über die Hubarbeit zu gehen, allerdings habe ich keine Masse gegeben und weiß nicht, wie ich die Aufgabe anders lösen soll.
Bei c) hätte ich geschätzt, dass das Drehmoment am höchsten Punkt maximal ist, weiß allerdings nicht, wie uch die Formel angeben muss.
Danke schonmal für die Hilfe,
Liebe Grüße, Paul
2 Antworten
b)
Mein Ansatz war, über die Hubarbeit zu gehen, allerdings habe ich keine Masse gegeben und weiß nicht, wie ich die Aufgabe anders lösen soll.Der Ansatz ist völlig korrekt.
Der energetische Unterschied zwischen oben und unten besteht bei konstanter Geschwindigkeit lediglich in der potenziellen Energie:
Whub = ∆Epot = m * g * ∆h
Entweder du lässt m als Variable stehen oder du nimmts das m aus c). Anders geht das nicht.
c) Da die Geschwindigkeit konstant ist, treten keine Beschleunigungskräfte auf. Reibungskräfte werden vernachlässigt. Als tritt nur die Schwerkraft bzw. die Gegenkraft durch den Antrieb des Motors auf und das erzeugt dann über den Hebelarm r ein Drehmoment, das auf die Kugel wirkt. Das ist genau auf der Seite am größten, weil da Fg voll wirkt und ist oben und unten = 0. Mmax an der Seite beträgt:
Mmax = Fg * r = 250 kg * 9,81 m/s^2 * 5 m = 12,263 kNm
Da sich das Motorrad auf eine Kreisbahn befindet, verläuft das Drehmoment als Sinuskurve mit der Amplitude Mmax und der Periode für die Umlaufdauer.
v muss so groß sein, dass Fz Fg ausgleicht. Wenn man mit az rechnet, muss sie g ausgleichen und ist unabhängig von m.
Da musst Du wohl die 250 kg nehmen, obwohl die erst in der nächsten Aufgabe steht.
Dann ist die Energie nicht konstant, bzw. proportional zur Masse. In dem Fall würde ich sie für 1 kg berechnen...
Die Geschwindigkeit habe ich, aber es geht mir um die Energieberechnung