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Forum: Offtopic Physik Rotor Problem


Autor: Steven () (ovular) Benutzerseite
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Ich denke das Rotor-Beispiel eines Volkfestes ist bekannt:

        A
        |  Fh
        |
     [M]|-----> Fzf = Fn
        |
        |  Fg
        V

Ich bin verwirrt...Ich liebe Kräfte

Was ist denn die Normalkraft Fn und was hat sie mit der Zentrifugalkraft 
Fzf zu tun?

Wenn die Haftkraft Fh größer ist als Fg müsste ja theoretisch der Körper 
nach oben wegrutschen. Warum tut er es nicht?

Gruß Ovular

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Ich geh mal davon aus, dass du das Fahrgeschäft 'Rotor' meinst.
Eine rotierende Trommel, in der die Menschen an der Wand 'kleben',
wenn sich das Ding nur schnell genug dreht.


Fn Normalkraft
Das ist die Kraft die normal (=senkrecht) auf die Rotorwand
wirkt. Aus naheliegenden Gründen muss die identisch zur
Fliehkraft sein.

Warum rutschen sie nicht weg?
Weil die Resultierende im Kräfteparallelogram aus Fn und Fg
noch sehr nahe an Fn liegt. Von dieser Resultierenden ist nur
der Anteil interessant, der nach unten wirkt. Dieser Anteil muss
kleiner als Fh sein, damit nichts mehr rutscht.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Hier nochmal die Situation grafisch:

Fh wird durch Fres_x und dem Reibungswert µ aufgebaut:
Fh_max = -Fres_x * µ

Fh selbst ist natürlich immer gleich gross wie FRes_y, damit
Gelichgewicht herrscht. Erst wenn Fh kleiner als Fres_y wird
(weil FRes_x bei sinkender Drehzahl kleiner wird), dann rutschen
die Leute nach unten.

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