Gibt es die Zentrifugalkraft?

5 Antworten

Masse unterliegt der Massenträgheit. d.h. sie will geradeaus fliegen. Wird diese Masse durch die Zentripetalkraft auf eine Kreisbahn gezwungen (z.B. Stein der an einer Schnur im Kreis geschwungen wird), entsteht durch die entgegenwirkende Massenträgheit eine nach außen gerichtete Scheinkraft, eben die Zentrifugalkraft.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

Gemäß Newton II gilt: F = dp/dt. Dies bedeutet, dass eine Kraft an einem Körper zu einer Änderung seines Impulses bzw. seines Bewegungszustandes führt.

Gemäß Newton III gilt actio = reactio. Es gibt also eine betragsmäßig gleichstarke, aber entgegengerichtete Kraft. F1 = dp1/dt = - F2 = - dp2/dt =>

dp1/dt + dp2/dt = 0 <=> d(p1 + p2)/dt = 0 <=> dP/dt = 0 <=> P = const.

Die Kombination von Newton II und III ist also eigentlich nur der Impulserhaltungssatz. Wenn ein Körper seinen Impuls ändern will, so muss ein anderer Körper diesen ebenfalls ändern, aber in die entgegengesetzte Richtung.

Die Zentrifugalkraft ist nun nur eine Scheinkraft, weil der Körper eben nur scheinbar seinen Bewegungszustand ändert. Dies liegt daran, dass er aus einem rotierenden bzw. beschleunigten Bezugssytem beobachtet wird und Newton II und III eigentlich nur für Inertialsyteme gelten (das sind Systeme, in denen kräftefreie Körper sich geradlinig und gleichförmig fortbewegen).

Aus einem nicht-rotierenden Inertialsystem beobachtet erkennt man, dass der Körper sich einfach nur tangential an der Kreisbahn geradlinig weiterbewegen möchte. Dies geschieht auf Grund seiner Trägheit. In Wahrheit ändert der Körper als gar nicht seinen Impuls, weil ja auch keine wirkliche Kraft wirkt.

Da der Körper, auf den "nur" eine Scheinkraft wirkt, seinen Impuls nicht ändert muss auch kein anderer Körper dies tun. Ohne Impulsänderung gibt es also keine Kraft und keine Gegenkraft. Die Actio ist Null, also auch die Reactio.

Die Zentrifugalkraft ist eine Kraft, die aus der Trägheit eines bewegten Körpers entsteht. Deswegen wird sie als Scheinkraft bezeichnet.

Die Zentrifugalkraft gibt es ;)

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