wieso verdoppelt sich die zentrifugalkraft, wenn sich der radius halbiert?
7 Antworten
1. Die Kraft ist antiproportional zum Radius, weil sie in der Formel im Nenner steht.
2. Um eine Masse mit einer bestimmten Geschwindigkeit in eine engere Kurve zu zwingen, braucht man eine größere Kraft.
3. Wenn man durch eine Kurve fährt, spürt man die Zentrifugalkraft um so stärker, je kleiner der Kurvenradius ist.
Diese Frage enthält eine Behauptung. Dies Behauptung trifft aber nicht unbedingt zu, es wurde schon darauf hingewiesen. Ob die Behauptung zutrifft, hängt von einer Information ab, die dazu gesagt werden muß, weil man sonst unvollständig informiert ist und es dann unnötig kompliziert wird, eine sinnvolle Antwort zu finden.
Was einige hier "die Formel" genannt haben, ist nur eine von zwei verschiedenen Formeln, die beide Zentrifugalkraft und Radius verknüpfen:
Fz = m v^2 / r
Fz = m ω^2 r
Empfehlung: Sag' nicht nur, was sich ändert, sondern auch, was konstant bleibt! Bleibt die Drehzahl konstant und mit ihr die Winkelgeschwindigkeit ω? Oder bleibt die Umfangsgeschwindigkeit v konstant? Wenn man den Radius r verändert, können nicht beide zugleich konstant bleiben!
Je nachdem, ob v oder ω konstant bleibt, trifft dann die in der Frage enthaltene Behauptung zu oder nicht. Bleibt v konstant, dann verdoppelt sich Fz, wenn sich r halbiert. Bleibt aber ω konstant, dann halbiert sich mit r auch Fz.
Bin kein experte aber kann mir vorstellen dass es mit der endgeschwindigtkeit des randes des kreises zu tun hat. Was etwas kleiner ist was es schneller dreht, ist es grösser dreht es sich langsamer
Guck dir dazu die Formel an:
Wenn r kleiner wird, dann wird F größer. Du musst also nur wissen, wie Brüche funktionieren.
Du kannst es auch rechnerisch herleiten:
Solche Zusammenhänge ergeben sich eigentlich immer aus der Formel.
Einfach mal mit einfachen Zahlen, die man halbiert oder verdoppelt ausrechnen und anschauen welches Verhältnis zwischen den Ergebnissen besteht.
In einem zweiten Schritt dann allgemein mit 1/2x und 2x rechnen so berechnen wie das Ergebnis von x abhängig ist. (x steht für die Größe, die verändert werden soll)
Man muss nur beachten, dass mit v die Tangentialgeschwindigkeit und nicht die Winkelgeschwindigkeit gemeint ist.