Rotierende Bezugssysteme < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Eine Masse m, die dem homogenen Erdfeld mit Beschleunigung g unterliegt, be finde sich im Innern eines Rohres,
das mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit [mm] \omega [/mm] rotiert und das in einem Winkel [mm] \alpha [/mm] gegen die Drehachse geneigt ist.
a) Welche drei Typen von Kräften treten auf? Stellen Sie die Newtonschen Bewegungsgleichungen im mitrotierenden
kartesischen Koordinatenssystem auf, dessen x-Achse in Richtung des geneigten Rohres zeigt.
b) Wie ist die Winkelgeschwindigkeit [mm] \omega [/mm] zu wählen, damit die Masse m im rotierenden Bezugssystem bei einem
festen Abstand x = x0 vom Ursprung ruht? |
Hallo!
Ich habe mrg. eine Klausur und da ich keine Lösungen zu den Übungen habe möchte ich euch fragen ob meine Ansätze stimmen sonst bringt mir die Übung nichts. Ich hoffe jeder kann sich die Situation geometrisch vorstellen.
Ich dachte da die Corioliskraft ja in negative y-Richtung wirkt hat sie keine x-Komponente und kann vernachlässigt werden wenn man die Reibung an den Rohrwänden vernachlässigt. Und ich glaube kaum das man das so genau rechnen soll....Das Problem reduziert sich dann auf ein eindimensionales entlang der x-Achse. Ich habe dann mit dem 2. newtonschen Gesetz Zentrifugalkraft-Gravitationskraft=Masse*Beschleunigung. In Formeln :
[mm] \frac{x'^2}{x}-g=x''
[/mm]
Ich wüsste wie man die DGL löst aber stimmt das überhaupt bis hier?
Und wiso geben sie überhaupt den Winkel an, wenn das so modellierte Problem eh nicht vom Winkel abhängt?
Gruß
Angelika
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| Aufgabe | Ein Seil (Masse m, Länge l) rutscht reibungsfrei über eine Kante ab.
a) Stellen Sie die Bewegungsgleichung auf.
b) Wie lautet die Lösung für den Fall, dass das Seil zur Zeit t = 0 losgelassen wird, wobei das Seil um ein Stück
x0 herabhängt?
c) Wie gross ist die Geschwindigkeit, wenn das Seil gerade über die Kante rutscht?
Anleitung: Machen Sie sich klar, dass die gesamte Seilmasse beschleunigt wird, aber nur der überhängende Teil
die Beschleunigung hervorruft. |
Noch eine Aufgabe bei der ich eig schon recht sicher bin aber trotzdem nochmal fragen will ob ich richtig modelliert habe:
[mm] \frac{xmg}{l}=mx''
[/mm]
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 11:20 Sa 27.11.2010 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 11:20 Sa 27.11.2010 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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