Geschwindigkeit im Looping (Physik)?

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5 Antworten

Die Geschwindigkeit am unteren Punkt ist einfach die Geschwindigkeit, mit der etwas in den Looping einfährt.

Außer bei einem "Außenlooping", wie man das m.W. in der Luftfahrt nennt. Also einen Kreis nach unten, laienhaft formuliert.

Vielleicht willst du wissen, wie schnell ein Dingsda sein muss, damit es durch einen Innenlooping kommt.
In dem Falle frag auch so!

Rechnen kannst und solltest du erst, wenn die Sachlage klar ist.
Ein Dingsda kann auch mit Schneckentempo in einen Looping einfahren, dann kommt es nur nicht durch, und das ist die ungefährlichste Variante, wenn die Zugfolge stimmt, bzw. die Dingsdafolge.
Also wenn das nächste Dingsda nicht mit Schmackes hinten reinkracht.

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Kommentar von TomRichter
01.07.2016, 22:03

> mit Schneckentempo in einen Looping einfahren

Oder - wie von mehreren Antwortern fälschlich vorgerechnet - mit genau der Geschwindigkeit, die das Dingens braucht, um vom höchsten Punkt des Loopings aus senkrecht nach unten zu fallen.

Wäre ich nicht so faul, würde ich jetzt nachrechnen, ob das überhaupt geht, oder ob das Dingens nicht schon vorher runterfällt.

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Eigentlich ist es auch nicht ganz richtig, zumindest für die Praxis. Wenn du mit dem von dir beschriebenen Ansatz vorgehst, setzt du voraus, dass der Wagen am obersten Punkt des Looping keine kinetische Energie sondern nur potentielle hat - sprich, dass der Wagen keine Geschwindigkeit hat und quasi "steht". In Wirklichkeit muss er natürlich eine Geschwindigkeit haben, die sicherstellt, dass der Wagen auf den Gleisen bleibt. Diese genügt der Gleichung m*g = mv²/r (Gewichtskraft muss kleiner sein als Zentrifugalkraft).
Daher Muss in der Energiebilanz (E_vorher = E_nacher) auch bei E vorher eine kinetische Energie vorhanden sein, vorausgesetzt der Wagen durchlief den Looping.
Lg

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Die kinetische Energie muss genau so hoch sein, dass sie sie potentielle Energie überwinden kann, die sie beim hochfahren des Loopings braucht. Deshalb setzt du die beiden Energien gleich. Umgestellt ist alles richtig also alles paletti ;)

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Ach so:
Ansatz Ekin = Epot stimmt eigentlich (wenn man vernachlässigt das oben dann alles rausfällt bzw im die sicherung gedrückt wird.
Ekin unten im looping (beim einfahren) >= Epot am höchsten punkt des loopings

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Richtig umgestellt ist es. Also wo liegt das Problem?

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Kommentar von Majestro901
29.06.2016, 20:22

Wieso soll die kinetische energie der potenziellen im unteren punkt eines loopings gleichgesetzt sein ,wenn doch die pot. energie unten ja eigentlich 0 ist.

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