Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online

Startseite » Forum » Maxwell Rad

Maxwell Rad

Universität / Fachhochschule

Sonstiges

Tags: Schwerpunktbeschleunigung

Clemens57 aktiv_icon

15:48 Uhr, 26.06.2017

Hallo, ich habe Probleme bei folgender Aufgabe und meine Überlegungen führen nicht zum Ergebnis. Ich scheitere schon an der Aufgabe a)

Für das Trägheitsmoment gilt:

I = m r^{2}

r = \sqrt{\frac{I}{m}}

r = \sqrt{\frac{0, 001 k g m^{2}}{0, 5 k g}} = 0, 045 m

Jetzt

F_{s} = m g

Ausserdem gilt:

F_{s} * r = I * \frac{a}{r}

a = \frac{F_{s} * r^{2}}{I}

a = \frac{0, 5 k g * 9, 81 m / s^{2} * (0, 045 m)^{2}}{0, 001 k g m^{2}} = 9, 93 m / s^{2}

Kann mir Jemand sagen wie der richtige Weg lautet?

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich bräuchte bitte einen kompletten Lösungsweg." (setzt voraus, dass der Fragesteller alle seine Lösungsversuche zur Frage hinzufügt und sich aktiv an der Problemlösung beteiligt.)

ledum aktiv_icon

18:36 Uhr, 26.06.2017

Hallo
schon dein

J = m \cdot r^{2}

ist die das Rad falsch.

F_{s} = m \cdot g

ist ausser im obersten Punkt, bei Ruhe falsch
berechne das Drehmoment

M = J ω'

und

M = r \cdot m \cdot g

wobei

r

der Abstand vom Schwerpunkt also 2,5mm ist.
sus

ω'

dann

a

.
fang mal damit an.
denk dran, dass das Rad an 2 Fäden hängt.

b)

kannst du auch mit dem Energiesatz bestimmen, oder mit

s

und

ω'

Gruß ledum

Clemens57 aktiv_icon

13:08 Uhr, 27.06.2017

Hallo ledum,
zunächst einmal vielen Dank Aufgabe a) konnte ich lösen

bei b) jedoch komme ich nicht weiter

habe den Energiesatz aufgestellt:

m g h = ½ I w^{2}

nach w umgestellt

w = \sqrt{\frac{2 m g h}{I}} = 99, 045 s^{- 1}

ist jedoch falsch...

ledum aktiv_icon

15:23 Uhr, 27.06.2017

Hallo
deine Rechnung ist richtig, leicht andere Ergebnisse wenn man von den

1 m

noch den Radius bzw Durchmesser der Achse abzieht.
Gruß ledum

Clemens57 aktiv_icon

15:59 Uhr, 29.06.2017

Hallo ledum,

Aufgabenteil c)

DIe auf die Aufhängung wirkende Kraft berechnet sich ja wie folgt:

F_{g} - F_{z} = F_{g e s u c h t}

9, 81 m / s^{2} * 0, 5 k g - 0, 5 k g * (98, 98 s^{- 1})^{2} * 0, 0025 m = 4, 89 N

Berechnet sich diese Kraft für beide Fälle gleich?

Im Aufgabenteil d) ist nach einer Impulsänderung gefragt, ich weiss jedoch nicht wie ich diesen "Kraftverlust" errechnen kann.

L = w I

ist meine Formel für die Impulsänderung eines Drehimpulses. Benötige ich noch die Geschwindigkeit des Rades um einen Impulsgleichung zu erstellen? Oder gibt es hier einen Trick?

ledum aktiv_icon

19:22 Uhr, 29.06.2017

Hallo
Frage 1 ja

2,

Frage, du kennst oder solltest kennen

m \cdot v

im unteren Punkt, die Änderung ist dann

2 \cdot m \cdot v

Gruß ledum

Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.

1378490

1377921

	Status: nicht eingeloggt	Noch nicht registriert?