Kreis und Drehbewegung

  • Hallo liebe physik Freunde
    ich brauche nochmal dringend hilfe bei der aufgabe, da eine wichtige Note davon abhängt, ich bin an den aufgaben schon längst verzweifelt und hoffe das ihr mir helfen könnt,danke schon mal vorher

  • Das ist ja das problem ich hab mich schon länger hingesetzt und hab null peilung, irgendwie komm ich mit der physik nicht klar, deswegen brauche ich bei den aufgaben dringend hilfe, damit ich wenicgstens einmal ne gute note bekomme.mfG Arcanum

  • ich würde sagen dir gravitations oder gewichtskraft drückt ihn zu boden.
    könnt ihr mir aber bitte genaue lösungen nach den fragen geben, es wäre wirklich sehr wichtig, weil ich sonst vielleicht das jahr wiederhohlen muss, also brauche ich wirklich eure hilfe, auch bei dem anderen thema in dem Forum, danke schon mal

  • Ich gebe grundsätzlich nur Hinweise, auch wenn das oft mehr Zeit in Anspruch nimmt. Pure Lösungen sorgendazu das man nicht selbst über das Problem nachdenkt und nichts versteht. Das bringt dir nichts und mir schon garnicht.



    Das ist eine Raumstation, die wirkenden Gravitationskräfte sind dort so gering dass sie kaum spürbar sind im Vergleich zur Situation auf der Erdoberfläche.


    Außerdem soll bei der Aufgabe davon ausgegangen werden das eben keien Gravitationskraft wirkt. Diese soll durch Rotation der Station und somit der Radialkraft (Fliehkraft) nachgearmt werden.


    Die Gravitationskraft berechnet sich an der Erdoberfläche:


    FG = m*g


    die Radialkraft ist abhängig von der Rotationsgeschwindigkeit (Bahngeschwindigkeit v) und dem Radius R:
    FR = m*v² / R


    Laut Aufgabenstellung soll FG = FR sein.


    Nun musst du nurnoch einsetzen und umstellen un ddu hast die Lösung bei der 1. Aufgabe



    Und wo muss der Raumfahrer nun stehen ???

  • danke erst mal für die hinweise, die haben mir schon echt weitergeholfen, ich würde sagen, das er am boden der Raumstation außen stehen muss.
    wie funktioniert denn das mit den diagrammen?


    kannst du mir bitte auch noch bei den anderen beiden themen in dem Forum helfen, wäre echt nett von dir.


    mfG Arcanum

  • Da stellt sich mir die Frage was für dich der Boden ist. Außen ist aber richtig. Ich hoffe du weisst auch warum.



    Bei den diagrammen sollst du nur sagen wie die simulierte Gravistation also die Fliehkraft nach außen hin (also mit steigendem Abstand/Radius) zunimmt.


    Abgebildet sind 3 mögliche Funktionen (quadratisch, linear, Wurzelfunktion (tipp ich mal))


    Dies kannst du einfach an der Gleichung für die Berechnung der Fliehkraft ablesen

  • Ich weiss ja was richtig ist. Die Aufgaben sind für mich ja kein Problem, aber es geht ja um dich.



    Wo hast du her, dass die Fleihkraft eine Wurzelfunktion vom Radius ist?


    Ich hatte dir doch sogar oben die Gleichung gegeben

  • ich dachte mir das wegen f=1/2pi* √ (g/r)
    kannst du es mir nicht sagen, ich brauche das schon bis montag, das selbe gilt auch für die anderen , es wäre wirklich wichtig, weil es ums wiederhohlen oder nichtwiederhohlen geht, danke.


    mfG arcanum

  • Zitat

    Original von Arcanum
    ich dachte mir das wegen f=1/2pi* √ (g/r)
    kannst du es mir nicht sagen, ich brauche das schon bis montag, das selbe gilt auch für die anderen , es wäre wirklich wichtig, weil es ums wiederhohlen oder nichtwiederhohlen geht, danke.


    Wenn es um so etwas wichtiges geht, erwarte ich eigentlich erstrecht, dass mitgearbeitet wird. Ich hab ja nichts dagegen dir etwas zu erklären oder sachen zu korrigieren, aber von dir kommt leider nur "mach mal bitte MEINE Aufgaben". Wenn du nichts tust dann muss man mit den Konsequenzen leben.
    Wenn du dir die anderen Beiträge von Mitgliedern ansiehst, wirst du sehen dass wir immer helfen, häufig auch sehr viel. Aber Interstar und ich sind klar gegen pauschale Lösungen.


    Klären wir erstmal ein paar grundsätzliche Sachen


    Du hast diese rotierende Raumstation. Ziel ist es die Fliehkraft, die durch die Rotation der Station ensteht, so einzustellen, dass sie die gleiche Größe am Außenrand (da wo der Raumfahrer stehen soll) hat wie die Erdanziehung an der Erdoberfläche.


    Die Erdanziehungskraft Fg berechnet sich:


    Fg = m·g


    m ... Masse des Körpers der angezogen wird
    g .. Erdbeschleunigung g=9,81 m/s²


    Die Fleihkraft Ff die bei der Rotation entsteht ist:


    Ff = m·v²/r


    m ... Wieder die Masse
    v ... die Bahngeschwindigkeit
    r ... Radius (Abstand von der Rotationsachse)


    So in 2.1 sollst du ja die Frequenz ausrechenen nach der gegebenen Formel. Das ist nur einsetzen und Ausrechnen. Vorher sollst du die Gleichung aber Herleiten.


    Dazu brauchst du die beiden Gleichungen oben und wahrscheinlich den dir unbekannten zusammenhang zwischen Bahngeschwindigkeit v und der Winkelgeschwindigkeit (aus der man die Frequenz bestimmt)


    Die Winkelgeschwindigkeit ω ist bei einer gleichförmigen Drehbewegung der Quotient aus der Änderung des Drehwinkels α und der dazu benötigten Zeit t.


    ω = α / t


    Für einen ganzen Umlauf gilt


    ω = 2 π / T


    T .. Umlaufzeit
    2 π ... Ist der Winkel von 360° in der Einheit rad



    T = 1/f


    dabei handelt es sich um die Frequenz f die auch in der gegebnen Formel vorkommt



    Du hast also ω = 2 π f


    Nun der Zusammenhang zwischen bahngeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit


    ω = v / r


    Das solltest du nun mal alles Ordentlich untereinander schreiben und dann in einander einsetzen und nach f umstellen. Schon ist das erste gelöst.


    P.S. hört sich evtl viel an ist aber ganz simpel