Zentripetalkraft Formel Radius?
Hey,
ich hoffe, dass mir jemand helfen kann. Die Formel der Zentripetalkraft ist ja: F=mxv^2/r oder auch F=mxw^2xr
Nun sieht es ja bei der ersten Formel so aus, als gäbe es eine Antiproportionalität zwischen Kraft und Radius und in der zweiten Formel eine Proportionalität, was aber ja nicht sein kann.
Kann mir das jemand erklären? Wäre echt nett.
Und was ich auch nicht verstehe ist die Zentrifugalkraft. Es heißt ja, dass sie nur eine Scheinkraft ist, weil sie lediglich im beschleunigten System auftritt und sie auch nicht dem Prinzip actio reactio folgt. Das verstehe ich iwie nicht.
2 Antworten
Omega ist die Winkelgeschwindigkeit (überstrichener Winkel pro Sekunde)
v ist die Bahngeschwindigkeit (m/s)
- Bei Omega proportional mit Radius: Wenn du 90 Grad pro Sekunde "zurücklegst", dürfte klar sein, dass die Kraft grösser ist, je weiter aussen du bist. Denn weiter aussen, ist der Weg pro Sekunde ja viel länger, die Bahngeschwindigkeit also viel grösser, und damit die Zentralbeschleunigung und die Kraft viel grösser.
- Bei v antiproportional mit dem Radius: Wenn du dich mit einer bestimmen fixen Bahn-Geschwindigkeit auf einer Kurve bewegst, so wird die Kraft bekannterweise grösser, wenn es eine enge Kurve ist ( also kleiner Kurvenradius), als wenn der Radius gross ist und es fast gradaus geht.
Zur Zentrifugalkraft als Scheinkraft gibt es zig Erklärungen im Netz. Such dir eine, die dir plausibel scheint.
Wenn bei der zweiten Formel der Radius bei einer sonst unveränderten Kreisbewegung vergrößert wird, bleibt die Masse und die Winkelgeschwindigkeit konstant, weswegen die Radialkraft proportional zum Radius ist. Auf einem Teufelsrad ist außen die notwendige Radialkraft größer. Wenn die Reibung das nicht schaft, fliegen die Leute runter.
Wendest du die erste Formel auf den gleichen Versuch an, bleibt zwar die Masse konstant, ABER die Geschwindigkeit ist außen deutlich größer.Damit die Geschwindigkeit auch konstant bleibt, muss die Kreisbewegung langsamer werden. In der Bahngeschwindigkeit steckt der Radius auch mit drin: Umfang/Umlaufzeit.