Riesenrad - Physik Aufgabe Kreisbewegung?

3 Antworten

Aufgabe: Das Riesenrad wird aus der Halterung genommen und rollt auf der Luftlinie von Leipzig nach Dresden (100 km Strecke). Wie lange ist es unterwegs, wenn es für eine Umdrehung 2 Minuten braucht?

Mia1355 
Fragesteller
 08.02.2021, 12:37

Danke für deine Hilfe! Super Aufgabe, aber fällt dir vielleicht noch eine etwas Realere ein? :)

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Welche Kraft wirkt auf die Fahrgäste oben und unten, wenn sich das Rad einmal pro Minute dreht. Wie ändern sich diese Kräfte, wenn die Drehzahl sich verdoppelt?

Wie schnell ist der Fahrtwind, den die Passagiere spüren, wenn sich das Rad einmal pro Minute dreht?

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung
Mia1355 
Fragesteller
 10.02.2021, 12:09

Hallo,

ich habe nun endlich eine tolle Aufgabe zusammen (danke auch nochmal für Ihre tolle Hilfe!)

Könnten sie mir vielleicht helfen, diese nun zu errechnen?:

Das Leipziger Willenborg Riesenrad auf dem Augustusplatz ist das modernste Riesenrad Europas. Es hat eine Höhe von 45m und ist in Besitz von 24 geheitzen Gondeln, die ingesamt 192 Gäste in die Höhen Leipzigs befördern können. Die Gondeln sollen dabei immer nach unten hängen.

a) Welche Kraft wirkt auf die oberen und welche auf die unteren Fahrgäste (max. 150 kg pro Person), wenn sich das Rad einmal pro Minute dreht? Wie ändern sich diese Kräfte, wenn sich die Drehzahl verdoppelt?

b) Wie groß ist die Umfanggeschwindigkeit, die seine 192 Gäste spüren, wenn sich das Rad einmal pro Minute dreht?

c) Wie groß darf die Drehzahl maximal sein, damit die Fahrgäste niemals vom Sitz abheben?

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TomRichter  10.02.2021, 12:59
@Mia1355
Könnten sie mir vielleicht helfen, diese nun zu errechnen?:

Ich könnte Deine Rechnung korrekturlesen.

Das Leipziger Willenborg Riesenrad auf dem Augustusplatz ist das modernste

Da habe ich doch auch gleich noch was gelernt :-)

Beheizte Gondeln kenne ich noch nicht - muss ich mir mal ansehen, wenn man wieder reisen darf.

Die Gondeln sollen dabei immer nach unten hängen.

Keine gute Idee (für die Fahrgäste schon, aber nicht für die Aufgabe, die Schüler rechnen sollen) - denn dann ist die Gondel oben ja näher am Mittelpunkt als unten. Besser zu rechnen: Es soll angenommen werden, alle Fahrgäste befänden sich direkt auf dem Umfang des Rades.

a) Welche Kraft wirkt auf die oberen und welche auf die unteren Fahrgäste (max. 150 kg pro Person),

Wozu ist die Obergrenze gut?

Ist es der Zielgruppe angemessen, dass die gesuchte Kraft als Funktion der Masse anzugeben ist?

b) Wie groß ist die Umfanggeschwindigkeit, die seine 192 Gäste spüren, wenn sich das Rad einmal pro Minute dreht?

Die "192" ist sinnlos, denn auch bei nur einem Fahrgast ist die Geschwindigkeit die gleiche. Und "spüren" kann man sie nicht, deshalb hatte ich ja den Fahrtwind genommen. Aber in der geschlossenen Kabine spürt man auch den nicht.

Von der Schwierigkeit her sollte b) vor a) gefragt werden.

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