Rollende Kugel looping?
Hallo,
um Nummer sicher zu gehen wollte ich mich erkundigen, ob der Radius von der maximal Höhe abgezogen werden muss bei Epot?
für eine Antwort wäre ich sehr dankbar
1 Antwort
Ja - Du gehst davon aus, dass die ganze Masse im Schwerpunkt steckt. Konsequenterweise musst Du auch bei der Starthöhe die Höhe des Schwerpunktes nehmen.
Das ist aber der kleinere Fehler - der größere ist der, dass ein Teil der anfänglichen potentiellen Energie nicht in die kinetische Energie der Kugel wandert, sondern in deren Rotationsenergie. Deshalb kommt auch ein Auto auf Rädern schneller unten an als eine Kugel, wenn beide gleichzeitig auf einer schiefen Ebene losrollen.
Hattet Ihr noch nicht? Dann musst Du wider besseres Wissen so rechnen, als ob die Kugel nicht rolle, sondern auf Schmierseife gleite. Dann ist die Rotationsenergie 0, und die gesamte Epot wird in Ekin gewandelt.
Kommt darauf an, ob der Radius eher groß oder eher klein ist, gemessen an der Höhendifferenz zwischen Start und oben im Looping.
Du verdoppelst den Fehler, wenn Du als Starthöhe die Höhe des untersten Punktes der Kugel nimmst.
Ich hab in der Formel die Höhe von dem radius nicht abgezogen um die Geschwindigkeit am höchsten Punkt zu berechnen, wäre der Fehler schwer oder eher kleiner ?