Kreisbewegungen

pg · Anmeldungsdatum: 21.11.2005 Beiträge: 278

Noch eine Aufgabe:
1) Eine Büchse gefüllt mit Wasser(siehe vorhin das Bild) wird in einem vertikalen Kreis mit r=1m geschwungen
a)Wie groß muss die geschwindigkeit im höchsten Punkt sein, damit kein Wasser ausläuft?
b)Welche Geschwindigkeit hat dann die Büchse im tiefsten Punkt, wenn der Schleudernde keine Energie mehr zuführt?
c) Mit welcher Kraft muss er die Büchse (m=2kg) im höchsten bzw. im tiefsten Punkt halten?

zu a)

muss erfolgen!

zu b)

also im tiefsten Punkt

zu c) höchsten Punkt:

tiefster Punkt:

2) a)Welche Geschwindigkeit muss ein Wagen im höchsten Punkt B einer Spielzeugloopingbahn (r=15cm) mindestens haben, damit er auf der Bahn bleibt?
b)Wie schnell ist er dann im tiefsten Punkt C. Welche Kraft übt er dort auf die bahn aus(m=100g)?
c)Aus welcher Höhe h muss der Wagen mindestens losfahren, um sicher den Kreis zu durchlaufen?

zu a)

Formel s.o.

zu b)

im höchsten:

im tiefsten:

zu c)

, da es ja im höchsten punkt ist und

, weil diese Höhe der Durchmesser ist!

so alles richtig?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

die 1a, 1c, 2a und 2c sind richtig.

Für die 1b (und die 2b, erster Teil) empfehle ich, das mit Energieerhaltung zu berechnen: kinetische Energie oben plus potentielle Energie gleich kinetische Energie unten.

In 2b, zweiter Teil (F im tiefsten Punkt) hast du dich glaube ich einfach nur verrechnet oder vertippt.

pg · Anmeldungsdatum: 21.11.2005 Beiträge: 278

zu 1b)

zu 2b)

im tiefsten:

richtig so?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

mit den Geschwindigkeiten bin ich einverstanden.

Die Kraft würde ich einfach so ausrechnen, wie du das in der 1c) gemacht hast, also F = 2G = 2*m*g mit m=100 g

pg · Anmeldungsdatum: 21.11.2005 Beiträge: 278

in meinem Buch steht aber:

óder bist du dir sicher?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ah, einverstanden, unten ist die Geschwindigkeit ja größer. Also stimmt deine Kraft in der 2b).

Magst du dir dann nochmal die entsprechende Rechnung in der 1c anschauen? Die 39,24 N stimmen dann dementsprechend noch nicht.