$$ Periodendauer und Frequenz Die Periodendauer \( T \) ist die Zeit, welche der Körper für einen Kreisumlauf benötigt. Sie hängt eng zusammen mit der Frequenz \( f \), welche die Zahl der Umläufe angibt, die der Körper innerhalb einer Zeitspanne macht. $$ T = \dfrac{1}{f} \qquad \Rightarrow \qquad f = \dfrac{1}{T} $$ Aus diesen Größen lassen sich auch Geschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit berechnen. $$ v = \dfrac{2 \, \, \pi \, \, r}{T} = 2 \, \, \pi \, \, r \, \, f $$ $$ \omega = \dfrac{2 \, \, \pi}{T} = 2 \, \, \pi \, \, f $$ Berechnungen zum Kreis Der Zusammenhang zwischen Radius \( r \) und Umfang \( U \) lautet: $$ U = 2 \, \, \pi \, \, r \qquad \Rightarrow \qquad r = \dfrac{U}{2 \, \, \pi}$$ Übungsaufgaben Kreisbewegung eines Körpers auf der Erdoberfläche Quellen Website von LEIFI: Kinematik der gleichförmigen Kreisbewegung Literatur Metzler Physik Sekundarstufe II - 2. Auflage, S. 24 ff. Das große Tafelwerk interaktiv, S. Physik? (Schule, Schwerkraft, Kreisbewegung). 91 Das große Tafelwerk interaktiv (mit CD), S. 91 English version: Article about "Uniform Circular Motion" Haben Sie Fragen zu diesem Thema oder einen Fehler im Artikel gefunden?
Damit erhält man\[{v_{\rm{p}}} = 99, 9999991\% \cdot 299\;792\;458\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}} = 299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}} = 299\;792\;455 \cdot 3, 6\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}} = 1\;079\;144\;838\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\] Gegeben ist die Strecke \(s = u = 26, 659{\rm{km}}=26\;659{\rm{m}}\) und die Geschwindigkeit \(v=v_{\rm{p}}=299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\). Damit erhält man\[s = v \cdot t \Leftrightarrow t = \frac{s}{v} \Rightarrow t = \frac{{26\;659{\rm{m}}}}{{299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}}} = 0, 000088925{\rm{s}}\]In einer Sekunde schafft ein Proton somit \(N = \frac{{1{\rm{s}}}}{{0, 000088925{\rm{s}}}} = 11\;245\) Umläufe. Gegeben ist die Geschwindigkeit \(v=v_{\rm{p}}=299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\) und der Kreisradius \(r = 4, 243{\rm{km}} = 4243{\rm{m}} \).
Hallo, ich bräuchte Hilfe bei einer Aufgabe in Physik (): Eine Achterbahn enthält einen Looping. Die Sitzflächen der Fahrgäste bewegen sich darin auf einem Kreis mit dem Durchmesser d=20m / r=10m. Im höchsten Punkt des Loopings werden die Fahrgäste noch mit 25% ihrer Gewichtskraft auf die Sitzflächen gedrückt. a) Berechnen Sie die Geschwindigkeit v=? der Fahrgäste im höchsten Punkt der Bewegung. Danke im Vorraus! Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet Nun, für eine Kreisbewegung muss es eine Kraft geben, welche das Objekt stets in Richtung Mittelpunkt drückt, so dass die Kreisbewegung überhaupt möglich wird. Diese nennt sich die Zentripetalkraft und berechnet sich üblicherweise zu Zudem wirkt aber natürlich, da wir uns auf der Erde befinden, die Schwerkraft, welche auf eine Masse dauerhaft die Kraft ausübt. Diese Kraft zeigt nach unten (Richtung Boden). Die Zentripetalkraft zeigt erstmal nur Richtung Mittelpunkt der Kreisbewegung, aber am höchsten Punkt ist dies auch genau die Richtung der Schwerkraft, d. h. in diesem Punkt können die beiden Kräfte subtrahiert werden, denn hier gilt die Überlegung, dass die Schwerkraft bereits einen Teil der nötigen Zentripetalkraft übernimmt.
Die Differenz ist dann die Gesamtkraft, die von den Sitzen auf die Personen ausgeübt werden. Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Physik Studium
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