Ich habe an deinen Formeln bislang nichts auszuetzen. Ich wäre zwar auf einem anderen Weg dahin gekommen, aber das Ergebnis ist ok
Ene nette Bitte von Seeadler, aber unvollständig. Wenn man schon mit konkreten Zahen arbeitet, dann sollte man auch etwas ausrechnen können.Zeus hat geschrieben: seeadlers Bitte war:Zeus, nachdem du ja dies nun so schön mit deinen Zeichnungen demonstriert hast, wie du dir das mit den Kraftvektoren vorstellst .... kommen wir doch einfach mal zu einer entsprechenden praktischen Umsetzung der selben.
Masse m2 (= Kugel) sei 300 g. Die Seillänge von mir aus 1 m. Und jene Masse von 0,3 kg lasse ich jetzt um mein Hndgelenk kreisen. der Wert für g sei 9,81 m/s²; der Wert des Erdradius 6378500 m. Meine Körpermasse 77 kg.
Nun bitte ich dich in aller Demut und Bescheidenheit, mir vorzurechnen, welche Kräfte du denn hier nun ermittelst. Ich frage dich, welche Fliehkrafte und welche Zugkrafte hier definitiv wirken,...
Die Angabe der Körpermasse und des Erdadius ist für die Berechnung nicht nötig, da sie nirgendwo vorkommen.
Aber wenn man ein Seil um sein Handgelenk kreisen läßt, dann sollte man angeben, wie stark man das tut. Das wird auch klar z.B. bei einem Karussel, wo es eben davon abhängt, wie schnell man dreht, um zu sehen, wie hoch sich die Masse hebt.
Das geht auch aus deinen Formeln hervor. Um etwas wirklich konkret auszurechnen, fehlt die Angabe, wie schnell Seeadler dreht.
Hier ist mir unklar, was Seeadler als Variable und was als Konstante sieht.Zeus hat geschrieben: Was unseres seeadlers Einwände betrifft,
hier ist einer davon:
Wir sprechen hier vom Kräftepaar Fliehkraft kontra Zugkraft, was sowohl das Seil als auch die Gravitation betrifft. Und auf jenen Umstand bist du ja auch nicht oder nur beiläufig eingegangen, dass deine Linie F hier eine Variable anzeigt und die Konstante ignoriert, während du bei der Linie K die Konstante anzeigst, aber die Variable ignorierst. Und wenn du schon jenen Umstand bestätisgt, mit der schwebenden Kugel, dann beinhaltet dies die Berücksichtigung der Variablen in K, die du aber in Form von Z ersetzt. In der Linie F muss demzufolge ebenso eine Konstante einfließen - die gegeben ist durch die Spannung des Seils.
Richtig ist, dass das Problem mit dem festen Seil physikalisch nicht so einfach ist. Denn ein festes Seil ist fest. Das heisst, du kannst zwar schneller drehen, es wird aber (idealerweise) nicht länger, obwohl die Geschwindigkeit und damit die Zentripetalkraft steigt.
Aber hier von der Seilspannung zu reden ist dabei unerheblich. Das Seil ist einfach starr. Egal wie stark man zieht, es bleibt gleich lang.
Wichtig ist bei dem setup auch genau das, was du in deiner Zeichnung hervorgehoben hast.
- Die Zentripetalkraft geht nach links, eben senkrecht zum Rotationskreis.
- Die Schwerkraft geht nur nach unten, eben senkrecht zur Erdoberfläche
Die entsprechenden Gegenkräfte, um eine Gleichgewichtssituation hervorzurufen, kommen beide aus dem Seil und der Drehbewegung. Die entsprechende Kraft teilt sich auf. Deshalb ist der Rotationskreis kleiner, wenn die Masse schwerer ist (bei derselben Rotation).
Gruß
Thomas