Die gleichförmige Kreisbewegung
- Autor:
- Frank Reuter
Aufgabe 1:
Untersuchen Sie diese Bewegungsart und beschreiben Sie sie.
Aufgabe 2:
Messen Sie für die voreingestellten Werte (Radius und Winkelgeschwindigkeit) mit der eingebauten Stopuhr die Zeit für einen vollen Umlauf der Punktmasse. Aus diesen Daten läßt sich die gleichförmige Kreisbewegung quantitativ beschreiben: Berechnen Sie die Winkel- und die Bahngeschwindigkeit sowie den während einer Umdrehung zurückgelegten Weg.
Aufgabe 3:
Die gleichförmige Kreisbewegung zählt zu den beschleunigten Bewegungen, da die ständig wirkende konstant große und stets zum Kreismittelpunkt gerichtete Radialkraft die Punktmasse auf der Kreisbahn hält. Ansonsten würde sich die Punktmasse kräftefrei tangential zur Kreisbahn weiterbewegen. Berechnen Sie die wirkende Radialbeschleunigung und die Radialkraft.
Hinweis:
Für den sich mit auf der Kreisbahn bewegenden Beobachter wirkt eine Scheinkraft radial nach außen: die Zentrifugal- oder Fliehkraft. Sie hat den gleichen Betrag wie die Radialkraft, kann aber vom ruhenden Beobachter nicht registriert werden. In Zentrifugen bzw. rotierenden Raumstationen kann aber durch diese Trägheitskraft künstliche Schwerkraft simuliert werden.