Rollen in der Physik?
Hallo liebe Community :)
Ich wollte wissen, inwieweit es eine Rolle beeinflusst, ob sie massiv oder hohl ist. Ich hab irgendwie noch keinen Antwort darauf gefunden...
Danke schonmal ^^
3 Antworten
Bei gleichen Maßen, auch der Masse, ist das Trägheitsmoment des Vollzylinders nur halb so groß, wie der des Rohrs.
Auf einer schiefen Ebene würde der Vollzylinder bei gleicher Kraft, bzw. Drehmoment also stärker beschleunigt werden, als das Rohr.
Praktisch ist das Rohr aber im Vorteil, da es tendenziell leichter ist.
Oh, ja. Tut mir leid... Wieso ist er kleiner?
Für jeden Massepunkt, der sich um eine Achse dreht ist das Trägheitsmoment I=m×r^2
Bei einem Rohr ist die gesamte Masse außen. Bei einem Vollzylinder befindet sich der größte Teil viel weiter innen.
Gehe an die Grenze! Eine ist federleicht, die andere tonnenschwer. Welche wird weiter rollen bei gleichen Startbedingungen?
Newton!
Ich verstehe es ja eben nicht. Deshalb Frage ich, damit mir es nochmal jemand erklärt.
Ich verstehe nur nicht, wann das Drehmoment und das Trägheitsmoment am kleinsten/größten ist und was für einen Einfluss das hat.
Das Drehmoment ist Kraft mal Hebelarm (es will den Körper drehen); Trägheitsmoment ist ein Begriff aus der Balkenbiegungstheorie und hat die Dimension cm hoch 4. Jeder Querschnitt besitzt also ein eigenes Trägheitsmoment, was neben der Materialart und dem Biegemoment die Durchbiegung unter Last behindert. Ich vermute du verwechselst Trägheitsmoment mit träger Masse, die einer Beschleunigung entgegenwirkt.
Ja, das stimmt (mit dem Verwechseln). Also ist Trägheit etwas anderes als das Trägheitsmoment?
Korrekt! Das Trägheitsmoment ist eine Größe, die bei der Balkenbiegung eine Rolle spielt. Massenträgheit spielt ein Rolle in der Dynamik! Hinzu kommt der vielleicht für dich unklare Ausdruck Moment, der sich aus Abstand und Masse (die schwere Masse) erklärt. Verwirrender wird es noch, wenn in der Statik der Begriff Drehmoment (aus einem Kräftepaar resultierend) auftaucht.
Danke. Wieso ist das Trägheitsmoment beim Vollzylinder größer?