Student auf drehstuhl *gg*

der berühmte student steht auf dem drehstuhl mit hanteln in den händen und rotiert mit konstanter Winkelgeschwindigkeit. dann lässt er sie aus müdigkeit fallen und sie fallen zu boden, ohne ihn oder den stuhl zu berühren. ändert sich dadurch seine winkelgeschwindigkeit?

nein würd ich sagen.

das drehmoment bleibt erhalten. die hanteln läßt er fallen, sie fallen jedoch „vom student aus“ gesehen weiter auf einer (relativ zum kreis) tangentialbahn. der student dreht sich also gleich schnell weiter. die hanteln fallen auf den boden und geben das drehmoment an die erde ab.

gruss

der berühmte student steht auf dem drehstuhl mit hanteln in
den händen und rotiert mit konstanter Winkelgeschwindigkeit.
dann lässt er sie aus müdigkeit fallen und sie fallen zu
boden, ohne ihn oder den stuhl zu berühren. ändert sich
dadurch seine winkelgeschwindigkeit?

ja aber es ändert sich ja seine masse und damit sein trägheitsmoment

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Hallo,

nein würd ich sagen.

Würde ich auch. Wobei er natürlich auf Grund der Reibung danach stärker abgebremst wird als Vorher.

das drehmoment bleibt erhalten.

Das Drehmoment ist, wenn man vom reibungsfreihen Fall ausgehet, Null. Und das ist der entscheidende Punkt.

die hanteln läßt er fallen,
sie fallen jedoch „vom student aus“ gesehen weiter auf einer
(relativ zum kreis) tangentialbahn. der student dreht sich
also gleich schnell weiter. die hanteln fallen auf den boden
und geben das drehmoment an die erde ab.

Den Drehimpuls, ansonsten stimme ich dir zu.

Grüße,
Moritz

reibungen existieren in der physik nicht :wink:

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ja aber es ändert sich ja seine masse und damit sein
trägheitsmoment

Hab ne Analogie für dich:
Wenn du aus einem rollenden Fahrzeug (kein Antrieb, keine Reibung) etwas aus dem Fenster fallen lässt, dann ändert sich dadurch die Gesamtmasse und der ebenso der Gesamtimpuls wird weniger (vom Fahrzeug und dessen Inhalt). Die Geschwindigkeit bleibt aber logischerweise gleich.

Moin,

die Winkelgeschwindigkeit ändert sich nicht, aber der Drehimpuls des Studenten schon.
Der gesamte Drehimpuls des Systems (Student+Hanteln) bleibt natürlich erhalten, weil ja kein Drehmoment wirkt. Drehimpuls ist Massenträgheitsmoment mal Winkelgeschwindigkeit. Wenn der Student die Hanteln loslässt, verringert sich sein Massenträgheitsmoment, aber eben auch sein Drehimpuls. Die fallenden Hanteln nehmen also einen Teil des gesamten Drehimpulses mit.

Olaf