Rotierende Scheibe

jreich · Anmeldungsdatum: 20.05.2014 Beiträge: 6

Bei folgender Aufgabe stimme ich mit den Lösungen um den Faktor 2 nicht überein und erbitte eine Überprüfung bzw Korrektur o. Bestätigung

Eine Homogene Scheibe mit 0,12m Radius und 5kg masse sei so gelagert ,dass sie frei um ihre Achse rotieren kann. An einer Schnur ,die um die Scheibe gewickelt ist, werde mit einer Kraft von 20N gezogen .
gesucht:

a)Drehmoment?(2,5Nm)
b)Winkelbeschl.?(66,7rad/s²)
c)t=3s Winkelgesch?(200rad/s)
d)Ekin?(720J)
e)Drehimpuls.(7,2kgm²/s)?

Mein Ansatz:
a) r=0,12 ; m1=5kg ; F=20N

M=? => M= F*r = 20N*0,12m=2,4Nm somit (richtig bzw Lösungs- Konform)

b) Winkelbeschl = a/r
=> F=m*a
=> a=F/M
=> a=20N/5kg(kg*m/s²*kg=m/s²) = 4m/s²
=> a/r = Winkelbeschl. = 4m/s²/0,12m = 33,333...1/s²(genau halb so groß wie in der lösung angegeben...

nun meine Frage Wieso ? ich habe die nachfolgenden aufgaben weiter gelöst und bekomme überall den Faktor 2 Fehler... bitte um Hilfe

Mfg joel

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Die Scheibe wird nicht translatorisch, sondern rotatorisch beschleunigt. Für die rotatorische Beschleunigung gilt das Momentengleichgewicht:

mit

und dem Trägheitsmoment einer homogenen Kreisscheibe

wird daraus

Nach

aufgelöst:

jreich · Anmeldungsdatum: 20.05.2014 Beiträge: 6

wow dank dir jetzt passt alles muss mir wohl nochmal die Drehbewegung bzw Translation Rotation anschauen .

jreich · Anmeldungsdatum: 20.05.2014 Beiträge: 6

eine frage habe ich noch bei der aufgabe f) wird nach dem drehwinkel gefragt:

winkel= w*t oder bei 3s und w=200rad/s wären das 600rad es sollen allerdings nur 300 sein ?!

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861