Kreis & Drehbewegung?
Aufgabe: ein Körper (m=0,4kg) wird an einer 0,8m langen Schnur 80 mal in der Minute auf einem Kreis herumgeschleudert.
berechenen sie die Umdrehungszahl, bei der die Schnur reißt, wenn ihre zugfestigkeit mit 500N angegeben ist.
kann mir jemand helfen ?
1 Antwort
Die Formel für die Zentrifugalkraft, die Du hier brauchst, lautet: Fz = m * Omega² * r. Omega = 2 Pi * f. f ist die gesuchte Umdrehungszahl (U/s). m = 0,4 kg, r = 0,8m, Fz = 500 N. Für Omega und Pi musst Du natürlich die entsprechenden griechischen Buchstaben schreiben, die ich auf meiner Tastatur nicht habe. Die Formel umstellen, Werte einsetzen und ausrechnen, schaffst Du, denke ich, alleine. Wenn nicht, melde Dich nochmal! Da Du hier die Grundeinheiten verwendest, kommt automatisch Umdrehungen pro Sekunde raus (U/s). (Die Angabe 80 mal pro Minute ist absolut irrelevant und kann ignoriert werden).
Es ist f und nicht Omega gesucht. f st die Anzahl der Umdrehungen pro Sekunde (U/s). Die Formel lautet aber standardmäßig mit Omega. Du könntest also zuerst Omega ausrechnen und dann f. Es ist aber immer ratsam zuerst nach der gesuchten Größe (hier f) umzustellen und ganz zum Schluss erst die Werte einzusetzen. Das ist das übliche Vorgehen in der Physik und Mathematik. Dies aus folgenden Gründen: 1. Man hat dann gleich eine weitere Formel parat (die umgestellte), die man vielleicht später mal wieder brauchen kann. 2. Vielleicht kürzen sich beim Umstellen Variablen raus oder fallen sonst irgendwie weg oder können zusammengefasst werden. Dadurch würde die Formel vereinfacht und man erspart sich doppeltes Einsetzen des selben Wertes. Das solltest Du also immer so machen! Erst umstellen und ganz zum Schluss erst die Werte einsetzen und in den Rechner tippen!
Muss man nun die Umdrehungszahl, also f als erstes ausrechen, damit man Omega ausrechnen kann ? Oder kann man auch einfach die Werte (500N=0,4kg * Omega² * 0,4m) einsetzten & dann halt umstellen & ausrechen ?