Looping ohne antrieb
Hallo. Nur eine Frage zu einer Aufgabe: Eine auto Rennbahn mit einer loopingstrecke von 50cm Ich soll die Mindestgeschwindigkeit der fahrzeuge zu beginn der loopingbahn berechnen, wenn sie keinen antrieb erfahren. Und trotzdem den loopinng schaffen. Kann ich das mit der Energieerhaltung machen? Also epot =ekin ?
Danke schon mal
2 Antworten
Nein.
Setzt Du nur E(pot) = E(kin), dann kommt der Wagen am Scheitelpunkt des Loopings mit der Geschwindigkeit v=0 m/s an.
Was dann passiert, kannst Du dir sicher vorstellen.
Der Wagen benötigt am Scheitelpunkt des Loopings genügend Geschwindigkeit, daß die Fliehkraft die Gewichtskraft des Wagens ausgleicht.
Der Ansatz lautet also:
F(Fliehkraft) = F(Masse)
m * v² / r = m * g
Daraus ergibt sich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs am Scheitelpunkt des Loopings.
Die Geschwindigkeit, mit der der Wagen unten in den Looping einfahren muss, ist die gerade errechnete Geschwindigkeit plus...
Und an dieser Stelle kommt E(pot) = E(kin) dran!
Ja es geht mit dem Energieerhaltungssatz sehr gut, sofern keine Reibung berücksichtigt muss. Allerdings sollte im Gipfelpunkt Ekin > Epot sein, damit dieser Punkt zügig überwunden wird. Ein Geschwindigkeitsüberschuss von 1 m/s wäre hier ausreichend
Achso, den habe ich schon ausgerechnet. Dankeschön.:)