Kreisbewegung --> Zentripetalkraft

Wissenschaft Physik
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Hallo,
ich war die letzten Physikstunden zu diesem Thema krank. Jetzt habe ich keine Ahnung wie ich diese Aufgabe lösen kann. kann mir jemand helfen?
Ich habe rausgefunden das
F(z) ~ m
F(z) ~ 1/r
f/z) ~ v² ist… das bedeutet das

f(z) ~ m * v²/r
f(z) = k * (m*v²/r) ist

nun suchen wir den wert für k

diese messenreihen sind uns gegeben:

v=1, m=1, r=0.29, F=3.42
v=1, m=2, r=0.29, F=6.85
v=1, m=1, r=0.58, F=1,72
v=2, m=1, r=0.29, F= 13

weiß jemand wie ich das rausfinden kann?

MOD: Titel für archiv korrigiert.

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Zentimentalkraft?!
Hallo,

kurz was anderes, wegen dem Wort im Titel der Frage: Kann es sein, dass du die „Zentripetalkraft“ meinst? Das andere Ding klingt nämlich sehr merkwürdig…

mfg
MB

3

Hallo Anni!

Ich nehme an, dass du die Zentripetalkraft meinst :smile: Obwohl, im Physikunterricht braucht man oft auch große Mengen an Mentalkraft :wink:

Hier ist deine Schreibweise eeetwas verwirrend…f(z) heißt ja im Prinzip, dass eine Funktion f von z abhängt, mit sowas haben wirs hier aber nicht zu tun, besser wäre Fz gewesen, aber ich will ja mal nicht kleinkariert werden…

f(z) ~ m * v²/r
f(z) = k * (m*v²/r) ist

nun suchen wir den wert für k

Ich muss gestehen, dass mir im Zusammenhang mit der Zentripetalkraft noch keine Konstante k begegnet ist? Abgesehen davon IST m*v² / r ja genau Fz.
Aber ich weiß ja nicht, wie euer Versuch gestaltet war, oder aus welchen Gründen k eingeführt wurde…hm.

diese messenreihen sind uns gegeben:

v=1, m=1, r=0.29, F=3.42
v=1, m=2, r=0.29, F=6.85
v=1, m=1, r=0.58, F=1,72
v=2, m=1, r=0.29, F= 13

weiß jemand wie ich das rausfinden kann?

Hm…setzt doch einfach die Messwerte in F = k * mv²/r ein und lös nach k auf…? Für alle vier Messreihen bekomme ich so ein k heraus, dass man -wenn man Messfehler für m,v,r und F berücksichtigt- als 1 betrachten kann :smile:

F*r / mv² = k . . . . da ergibt sich fast immer genau eins!

Vermutlich mag dieses „k=1“ der Grund dafür sein, dass diese Konstante überflüssig ist :wink:
Oder vielleicht sollte das sogar die Schlussfolgerung des Ganzen sein…?
Merkwürditsch…!

Liebe Grüße weiterhin viel Spaß mit komischen Kräften wünscht dir
VAST

4

Hallo Anni,

Du meinst wahrscheinlich Zentripedalkraft, das Andere wäre eher etwas für das Parawissenschaftsbrett.

f(z) = k * (m*v²/r)
v=1, m=1, r=0.29, F=3.42
v=1, m=2, r=0.29, F=6.85
v=1, m=1, r=0.58, F=1,72
v=2, m=1, r=0.29, F= 13
weiß jemand wie ich das rausfinden kann?

setz doch einfach mal ein:

3,42 = k \* (1\*1²/0.29) = 3,42\*0,29 = 0,9982
6,85 = k \* (2\*1²/0,29) = 6,85\*0,29/2 = 0,9932
1,72 = k \* (1\*1²/0,58) = 1,72\*0,58 = 0,9976
13 = k \* (1\*2²/0,29) = 13 \*0,29/4 = 0,9424

also ist k ungefähr 1.

Gruß
Torsten

5

Vermutlich mag dieses „k=1“ der Grund dafür sein, dass diese
Konstante überflüssig ist :wink:
Oder vielleicht sollte das sogar die Schlussfolgerung des
Ganzen sein…?
Merkwürditsch…!

Mh das ist so eine Seltsamkeit, die man halt in der Schule so macht. Man stellt in Versuchen fest, dass F proportional zu m, v² bzw. 1/r² ist und daraus folgert man dann, dass F = k * m * v² / r² ist. Und durch Berechnen von k stellt man dann im Nachhinein erst fest, dass k = 1 überflüssig ist.
Wenn man eins in fast 13 Jahren Schulzeit lernt, dann doch wohl die Strategie der Lehrplanschreiberlinge zu verstehen …
Gruß ;D

6

Hallo,

Man stellt in Versuchen fest, dass F proportional zu m,
v² bzw. 1/r² ist und daraus folgert man dann, dass F = k * m *
v² / r² ist. Und durch Berechnen von k stellt man dann im
Nachhinein erst fest, dass k = 1 überflüssig ist.

welche Vorgehensweise würdest Du als Lehrplanautor denn stattdessen bevorzugen?

Im Nenner der Zentralkraft steht übrigens nur r (ohne Quadrat): F = m v²/r.

Gruß
Martin

7

welche Vorgehensweise würdest Du als
Lehrplanautor denn stattdessen bevorzugen?

Ich bevorzuge keinen anderen Weg, habe mich ja nur gefreut, dass ichs nach 13 Jahren durchschaut habe. Vielleicht studiere ich ja auch Lehramt, diese Option steht mir noch offen. Und dann kann ich mich noch mehr freuen, dass ichs verstanden habe, weil dann werd ich sogar dafür bezahlt…

Im Nenner der Zentralkraft steht übrigens nur r (ohne
Quadrat): F = m v²/r.

Tatsächlich, ich bitte den Leichtsinnsfehler zu entschuldigen.

Gruß, Franz

8

habe mich ja nur gefreut,
dass ichs nach 13 Jahren durchschaut habe.

Ach sooooooo… na dann ein schönes WE *mitfreu* :smile: