Hallo ich brauche Hilfe? Die Zentripetalkraft eines Körper, der sich auf einem Kreis mit dem Radius r 90 cm bewegt und az: 500 m/s-2?

2 Antworten

Für die Kraft die wir benötigen um einen Körper der Masse m auf eine Kreisbahn mit dem Radius R zu zwingen lässt sich nach Newton mit der folgenden Gleichung berechnen:

F=(2*π)^2*m*R/T^2

F=m*a => a=F/m

wir dividieren also auf beiden Seiten durch m.

az=(2*π)^2*m*R/T^2*m

m/m kürzt sich nun hier raus das heißt die Masse brauchst du nicht.

az=(2*π)^2*R/T^2 => T=√((2*π)^2*R/az)

Kraft ist Masse mal Beschleunigung.

Die Zentripetalbeschleunigung az hast Du ja schon: 500 m/s^2. (Oder m·s^-2. Nicht m/s-2)

Kennst Du auch die Masse? Falls ja, multipliziere az mit ihr. Falls nicht, dann kannst Du jedenfalls die Formel dafür sagen: Fz ist dann = m mal az.

Romio139 
Fragesteller
 10.10.2021, 19:42

Ich habe die Masse nicht😞 danke

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Franz1957  10.10.2021, 21:40
@DoctorBibber
Die Masse brauchst du auch nicht.

Um die Zentripetalkraft herauszubekommen schon. Oder wie sonst ginge das?

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DoctorBibber  10.10.2021, 22:46
@Franz1957

halten wie eine Masse in einer konstanten Kreisbahn, so müssen wir mit einer Kraft F auf diese Masse einwirken, da die Masse dazu neigt seinen Bewegungszustand beizubehalten. Diese Kraft lässt sich berechnen durch:

F=(2*π)^2*m*R/T^2

Beschleunigung ist Kraft pro Masse wir brauchen Links und rechts von der Gleichung also lediglich durch m dividieren, dann sehen wir, dass sich auf der rechten Seite das m aus der Gleichung herauskürzt und übrig bleibt:

a=(2*π)^2*R/T^2

Die Gleichung brauchen wir dann nur noch nach T auflösen und schon haben wir die Umlaufdauer, die Masse speilt dann keine Rolle mehr.

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Franz1957  10.10.2021, 23:05
@DoctorBibber

Alles richtig. Aber wie groß ist F? Auch das ist Teil der Fragestellung.

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DoctorBibber  10.10.2021, 23:53
@Franz1957

In der Fragestellung steht:

"Die Zentripetalkraft eines Körper, der sich auf einem Kreis mit dem Radius r 90 cm bewegt und az: 500 m/s-2?

wie kann ich die Umlaufdauer T berechnen ?"

Daraus habe ich nur eine Frage herauslesen können, nämlich die Frage nach der Umlaufdauer. Die Zentripetalkraft sehe ich in keiner direkten Frage. Entweder sie ist nicht gefragt oder die Frage ist missverständlich formuliert.

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Franz1957  11.10.2021, 15:24
@DoctorBibber
Die Zentripetalkraft sehe ich in keiner direkten Frage. Entweder sie ist nicht gefragt oder die Frage ist missverständlich formuliert.

Ja, direkt steht die Frage, die ich gesehen habe, nicht da. Ja, unsere Fragesteller haben oft Mühe, sich in klaren Sätzen auszudrücken. Das hält mich nicht davon ab, auf das nur bruchstückhaft Ausgedrückte, auch manchmal einzugehen. Was natürlich kein Muß für Dich oder irgendjemanden ist, aber auch nicht überflüssig ist, weil es dem Fragenden ja verstehen helfen kann, was er eigentlich fragt.

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Franz1957  10.10.2021, 20:24

Die Umlaufdauer T ist = 2·π/ω.

ω bekommst so: az = r·ω^2, also ist ω = √(r/az).

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