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[quote="nonPhy"]Hallo! Eine schöne Aufgabe: Astronauten werden in einer Kabine an einem Schwenkarm auf einer Kreisbahn mit r=15m horizontal herumgeschleudert. Sie sollen um das zehnfache ihres Körpergewichtes an die Kabinenwand gedrückt werden. Mit welcher Drehzahl muss nun die Kabine gedreht werden? Meine Überlegung: Ich dachte ich rechne mal die bahn und winkelgeschwindigkeiten aus, was aber irgendwie ja nijct geht, da ich zuviele Unbekannte habe. Auch eine Formel für die Drehzahl kann ich nicht richtig finden, habe nue eine Definition gefunfen, die besagt, dass Drehzahl aus Quotient aus Umläufe als Zähler und der dafür benötigten Zeit t als Nenner zu errechnen ist. Aber das alles is ja nicht gegeben.... Ihr sehr, ich bin etwas sehr ratlos, obwohl ich glaube, dass diese Aufgabe eigentlich nihct wirklich schwer ist:( Aber ich bekomme keinen richtigen Ansartz hin... DANKE[/quote]
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<table border="0" cellpadding="3" cellspacing="1" width="100%" class="forumline"> <tr> <th class="thCornerL" width="22%" height="26">Autor</th> <th class="thCornerR">Nachricht</th> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>as_string</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 25. Dez 2006 15:15<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hallo! <br /> <br />Ja, das ist richtig für die Winkelgeschwindigkeit w, allerdings war ja nach der Drehfrequenz gefragt. Die unterscheidet sich von der Winkelgeschwindigkeit um 2pi, so wie es dermarkus schon geschrieben hat. <br /> <br />Allerdings hatte ich da noch einen anderen Gedanken. Bitte lasse Dich davon nicht verwirren, wahrscheinlich ist Deine Lösung nämlich richtig, so wie Du es gerechnet hast. <br />Allerdings kommt ja noch zu der Zentrifugalkraft, die hier in horizontaler Richtung wirkt noch die Gewichtskraft in vertikaler Richtung dazu. Die Aufgabe ist da nicht so eindeutig formuliert, finde ich. Das steht irgendwie "an die Kabinenwand gedrückt". Wenn die Wand senkrecht ist und man nur die Normalkraft betrachtet, dann stimmt Deine Lösung. Wenn aber die gesamte Kraft auf den Astronauten betrachtet werden sollte oder auch die Wand nicht senkrecht wäre, dann müsste man die Gewichtskraft noch vektoriell zu der Zentrifugalkraft dazu addieren. <br /> <br />Gruß <br />Marco</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>nonPhy</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 25. Dez 2006 14:49<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Ich habe da jetzt mal was gerechnet... <br />Und zwar hab ich die Zentripetalkraft gleich dem zehnfachen G gesetzt, also <br />Fz=10G. <br />Das entspricht dann den Formeln <br />mxw^2xr=10xmxg <br />Ich bekomme dann für w=2,56 1/s heraus. <br />Aufgabe richtig gelöst? <br />Ich finde das hört sich gut an...<img src="images/smiles/balloon.gif" alt="smile" border="0" /> <br /> <br />Danke fürs Helfen! <br />Gruß</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>dermarkus</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 23. Dez 2006 16:56<span class="gen"> </span> Titel: Re: Drehzahl</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>nonPhy hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote"> habe nue eine Definition gefunfen, die besagt, dass Drehzahl aus Quotient aus Umläufe als Zähler und der dafür benötigten Zeit t als Nenner zu errechnen ist. </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Einverstanden, die Drehzahl ist die Anzahl der Umdrehungen pro Zeit. Für ein Karussell, das sich in einer Sekunde einmal im Kreis dreht, ist die Drehzahl also <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?f=1\, \frac{1}{s}">. <br /> <br />Die Winkelgeschwindigkeit ist ganz ähnlich definiert: Sie ist der zurückgelegte Winkel in rad pro Zeit. Dasselbe Karussell hat also eine Winkelgeschwindigkeit von <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?\omega = 2\pi \, \frac{1}{s}">. <br /> <br />Siehst du damit schon, wie du auf einfache Art und Weise aus der Winkelgeschwindigkeit die Drehzahl berechnen kannst und umgekehrt? <br /> <br />---------------- <br /> <br />Wenn du das hast, dann kommst du mit den Beziehungen für die Winkelgeschwindigkeit, die Zentrifugalbeschleunigung und die Zentrifugalkraft, die du bereits kennst, zum Ziel <img src="images/smiles/balloon.gif" alt="smile" border="0" /></span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>nonPhy</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 23. Dez 2006 16:37<span class="gen"> </span> Titel: Drehzahl</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hallo! <br />Eine schöne Aufgabe: <br />Astronauten werden in einer Kabine an einem Schwenkarm auf einer Kreisbahn mit r=15m horizontal herumgeschleudert. Sie sollen um das zehnfache ihres Körpergewichtes an die Kabinenwand gedrückt werden. Mit welcher Drehzahl muss nun die Kabine gedreht werden? <br /> <br />Meine Überlegung: <br />Ich dachte ich rechne mal die bahn und winkelgeschwindigkeiten aus, was aber irgendwie ja nijct geht, da ich zuviele Unbekannte habe. Auch eine Formel für die Drehzahl kann ich nicht richtig finden, habe nue eine Definition gefunfen, die besagt, dass Drehzahl aus Quotient aus Umläufe als Zähler und der dafür benötigten Zeit t als Nenner zu errechnen ist. Aber das alles is ja nicht gegeben.... <br />Ihr sehr, ich bin etwas sehr ratlos, obwohl ich glaube, dass diese Aufgabe eigentlich nihct wirklich schwer ist:( <br />Aber ich bekomme keinen richtigen Ansartz hin... <br />DANKE</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> </table>
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