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Winkelgeschwindigkeit einer Drehscheibe berechnen
Universität / Fachhochschule
Finanzmathematik
Sonstiges
Tags: Drehimpulserhaltung, Drehscheibe, Physik, Trägheitsmoment, Winkelgeschwindigkeit
 
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anonymous 08:05 Uhr, 03.11.2018  |
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Hallo alle zusammen, ich lerne gerade an einer Aufgabe (siehe Anhang). Die Aufgabe heißt . Einfach aufgrund dieser Tatsache vermute ich sehr stark, dass man Drehimpulserhaltung benutzen kann. (i) Also laut LEIFI Physik gilt (: Trägheitsmoment). Wenn der Klumpen (in der Aufgabe Kitt genannt) auf die Drehscheibe trifft, dann gilt (auf Grund der Definition des Trägheitsmomentes). Wir verstehen die Aufgabe nun so, dass . Okay, aber was ist nun der ,,Anfangsdrehimpuls" des Kittes? Also ich könnte mit rangehen , aber ich sehe noch das Problem, dass nicht konstant ist, sondern sich auch mit der Zeit ändert (wenn der Klumpen weit weg von der Drehscheibe ist, dann ist kleiner, als wenn der Klumpen nah an der Drehscheibe ist, oder?) ... Oder ist mein Ansatz nicht ganz richtig? Über Tipps und Hinweise würde ich mich sehr freuen! (Wie ich das mit dem senkrechten Abstand der Bewegungsrichtung verstehe, schicke ich euch im Anhang.) Beste Grüße   Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert): "Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen." |
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anonymous 08:51 Uhr, 03.11.2018 |
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Hallo "...dann hat doch weder die Scheibe einen Drehimpuls (weil ruhend), noch der Kitt" Ja, vor dem Aufprall hat die Scheibe keinen Drehimpuls. Wohl aber der Kitt. Ich stelle mir vor, wenn der Kitt die Scheibe nicht getroffen hätte, sondern dran vorbei geflogen wäre, dann zum Zeitpunkt als der Kitt den geringsten Abstand zur Rotationsachse der Scheibe besitzt, also dessen Radius senkrecht zur Kitt-Flugbahn steht: Da wird der Drehimpuls am leichtesten sicht- und vorstellbar, eben Dieses Vektor-Kreuzprodukt ist aber auch zu anderen Zeitpunkten an anderen Orten der Kitt-Flugbahn konstant. Eben Drehimpuls-Erhaltung (konstant). "So sind jetzt und des Kittes nicht zu jedem Zeitpunkt vor Kollision antiparallel" Ähm, da bin ich mir jetzt nicht sicher, was du argumentieren wolltest. Ja, und sind nicht parallel oder antiparallel. Und gerade aus dem Grund ergibt das Kreuzprodukt einen verbleibenden Vektor, nämlich den Drehimpuls um die 3. räumliche Achse, um die Drehachse der Scheibe. und haben immer eine senkrechte Komponente zueinander. Und gerade dises senkrechte Komponente zueinander ergibt beim Vektor-Kreuzprodukt doch gerade den Betrag des resultierenden Vektors. "...so dass . der Nullvektor rauskommt?" Eben nicht, oder habe ich dich da jetzt irgendwie falsch verstanden? |
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anonymous 08:58 Uhr, 03.11.2018 |
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Hi 11engleich, ich habe eben noch meine Frage bearbeitet, weil ich besser die Aufgabe verstanden habe ... Mit dem ,,antiparallel" meinte ich ursprünglich zwei parallele Vektoren, die aber in genau entgegengesetzte Richtungen zeigen, i. e. . Aber das hat sich eigentlich erledigt, weil ich mir eine Skizze gemacht habe, siehe auch letzten Post. Meine Schwierigkeit liegt jetzt beim Bestimmen des ,,Anfgansdrehimpulses". |
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Hallo die Richtung von hat einen senkrechten Abstand zu also ist von gesehen der Betrag des Drehimpulses des Kitts Richtung nach oben oder Unten in Richtung, je nachdem ob rechtes oder links von ist. maximales ist dann kommt der Kitt tangential an in deiner Zeichnung ist also falsch. Aufgaben sehr genau lesen. der Stoß ist unelastisch also gelten nur Impulssaätze und hier nur Drehimpuls, da die Scheibe fest ist. Gruß ledum |
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