Welchen Radius darf eine Looping-Bahn haben?

2 Antworten

Das ist schwer, vor allem weil man nicht weiß ob man Rollreibverluste kennt und ob die zu berücksichtigen sind. Generell muss der Radius kleiner als 6m sein, sonst kommt der Wagen nicht über die höchste Stelle im Looping drüber.

Doktorelektrik  04.01.2022, 20:16

So einfach ist es nicht - natürlich ohne Reibung. Das Ergebnis dagegen ist verblüffend "gerade"....

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Diese alte Aufgabe kannst du wie folgt lösen:

Im langsamsten Punkt außer dem Startpunkt der Bahn - dem Scheitelpunkt des Loopings - ist die Fliehkraft gerade noch gleich der Schwerkraft des Wagens - ist sie kleiner, fällt er aus der Bahn.

Damit hast du eine allgemeine Formel (die Masse kürzt sich heraus), die du nach der Mindestgeschwindigkeit auflösen kannst. Die Höchstgeschwindigkeit im selben Looping hast du aus der Anfangshöhe... (kinetische Energie = potenzielle Energie des Startpunktes in 12m Höhe).

Das Ergebnis ist erstaunlich "gerade".....

Viel Erfolg!

idahozoo 
Fragesteller
 04.01.2022, 20:24

Hättest du vielleicht einen Rechenweg?

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Doktorelektrik  04.01.2022, 20:35
@idahozoo

Na, fang doch einfach mal an wie beschrieben! Dann erkennst du, dass du im Scheitelpunkt sowohl eine potenzielle Energie hast als auch noch eine kinetische Energie ungleich null. Dieselbe Energie hast du (ohne Reibung) auch in der selben Höhe der Anlaufbahn. Also muss der Startpunkt schon mal höher liegen, weil du noch eine kinetische Energie in dieser Höhe benötigst, die den Wagen "im Looping" hält...

Es gibt 3 Punkte mit ihren Gleichungen, die du aufstellen musst:

  1. Startpunkt (Höhe 12m)
  2. tiefster Punkt (Höhe null)
  3. Scheitelpunkt des Looping in der Höhe D= Durchmesser

... und vergiss den Energiesatz nicht (keine Verluste...)

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idahozoo 
Fragesteller
 05.01.2022, 07:34
@Doktorelektrik

nein. Also wenn du die Formel mir einfach aufschreiben würdest wäre das super

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Doktorelektrik  05.01.2022, 16:07
@idahozoo

Da du mehr an Abschreiben interessiert bist - die Lösung ist tatsächlich etwas versteckt in dem Lehrfilm von gfntom enthalten. Schau ihn dir an, und dann kannst du das abschreiben.

Ich verstehe aber nicht die Bockigkeit, nicht einfach mal die potenzielle Energie für den Startpunkt (steht in deinem Schulbuch) einfach mit den Bezeichnungen aus deiner Aufgabe hinzuschreiben.... Dann den 2. Schritt, den 3., ....

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idahozoo 
Fragesteller
 05.01.2022, 16:09
@Doktorelektrik

Es herrscht keine Bockigkeit so wie du das nennst. Wenn man einfach mal die Antworten akzeptieren würde und nicht einen anderen glaubt was er einen sagt kann ich doch nichts für

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Doktorelektrik  05.01.2022, 16:13
@idahozoo

Was nun? Abschreiben oder lernen? Für mich ist hier die Hilfe zu Ende, danke.

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