Zentripetalkraft - Noch mehr Beispiele

Zentripetalkraft Zentrifugalkraft

4) Das Auto in der Kurve

Wer oder was hält ein Auto in der Kurve auf der Kreisbahn? Wer schon einmal im Winter von einer vereisten Straße überrascht wurde, kennt die Antwort. Ein Auto fährt mit einer gewissen Geschwindigkeit in die Kurve. Der Fahrer stellt nun mit dem Steuer die Räder schräg zur anfänglichen Fahrtrichtung. Gemäß dem Trägheitsgesetz (Newton I) bewegt sich das Auto geradlinig weiter, bis es durch eine resultierende Kraft zu einer Geschwindigkeitsänderung gezwungen wird. Bei dieser vorerst noch geradlinigen Bewegung "verhaken" sich die schräg gestellten Reifen mit den Unebenheiten des Straßenbelags und üben auf diese eine Kraft aus. Aufgrund des Wechselwirkungsgesetzes (Newton III) wirkt eine Gegenkraft vom Straßenbelag auf die Reifen. Durch diese Kraft wird das Auto gegen das Zentrum des Kurvenbogens beschleunigt (Newton II) und es beschreibt eine Kreisbahn.
Die Zentripetalkraft wird hier also durch die seitlich auf die Räder wirkende Haftreibungskraft erzeugt


Quelle: http://educeth.ethz.ch/physik/leitprog/kreis/

Ein Auto durchfährt ein ebene Kurve von links nach rechts 
1. Zeichnen Sie einen Pfeil ein, bezeichnet mit R, der die Resultierende aller am Auto in der horizontalen Ebene angreifenden Kräfte darstellt.
2. Zeichnen Sie einen Pfeil, bezeichnet mit F, der die resultierende Reibungskraft darstellt, die die Straße auf das
Auto ausübt.
3. Zeichnen Sie geeignet bezeichnete weitere Pfeile für irgendwelche anderen Kräfte ein, die am Auto in
horizontaler Richtung angreifen.

Lösung:

Am Auto angreifende Kräfte bei der Kurvenfahrt..R zeigt zum Mittelpunkt der Kurve

Quelle

Ein Auto fährt mit konstanter Geschwindigkeit eine Kurve (siehe Abbildung. Welche Aussage ist richtig?
a) Die Beschleunigung ist nach Süden gerichtet
b) Die Beschleunigung ist nach Westen gerichtet
c) Die Beschleunigung ist nach Osten gerichtet
d) Die Beschleunigung ist Null

5) Überhöhte Kurven bei Bob- und Rodelbahnen bei leifi

6) Sonnensystem

Zentripetalkraft = Gravitationskraft

7) konisches Pendel

Die Kugel am Pendelende beschreibt eine Kreisbahn.
Die Umlaufperiode ist konstant. Die resultierende Kraft, die auf die Kugel wirkt (in einem fixierten Koordinatensystem), ist dann gerichtet

a) vertikal aufwärts, 
b) vertikal abwärts, 
c) entlang der Pendelfadenrichtung, aufwärts zum Aufhängepunkt,
d) entlang der Pendelfadenrichtung, weg vom Aufhängepunkt, 
e) zum Mittelpunkt des Kreises, der die Kugelbahn darstellt, 
f) in radialer Richtung, fort vom Mittelpunkt des Kreises, 
g) tangential zur Kreisbahn,

Welches Diagramm zeigt am besten die Richtung der angreifenden Kräfte?

 

Applications of Circular Motion-Athletics
http://www.physicsclassroom.com/Class/circles/U6L2c.html

Zentrifugalkraft

E-Mail: BRG Ried i. I - Physikauswahl Aktualisiert am 06.08.2003