Drehmoment und Drehimpuls < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 11:20 Mo 23.11.2009 | | Autor: | hotblack |
| Aufgabe | | Man gebe für einen Massenpunkt m mit der Bahn [mm]\vec{r} = \left(a sin\left(\omega t\right), b cos\left(\omega t\right)\right)[/mm] das Drehmoment [mm]\vec{D}[/mm] und den Drehimpuls [mm]\vec{L}[/mm] in Bezug auf den Ursprung an. In was für einem Feld bewegt sich der Massenpunkt? |
Hallo zusammen,
bei der obenstehenden Aufgabe sehe ich leider überhaupt keinen Stich, ich wäre sehr dankbar wenn mir jemand einen Zugang zum Problem erklären könnte.
Wie immer in keinem anderen Forum gestellt.
Vielen Dank schonmal,
hotblack
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:19 Mo 23.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Dass das ne Ellipse ist siehst du wohl?
Wie man Drehimpuls aus r und r' bestimmt doch auch?
Kraft aus m und r''
Woran scheiterst du?
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:34 Mo 23.11.2009 | | Autor: | hotblack |
Hallo,
> Wie man Drehimpuls aus r und r' bestimmt doch auch?
> Kraft aus m und r''
> Woran scheiterst du?
Das hat glaub schon gereicht...
Also Drehimpuls:
[mm]\vec{L} = \vec{r} \times \vec{p} = \vec{r} \times (m\vec{v})=m\vec{r}\times\vec{v}=m\vec{r}\times\dot{\vec{r}}[/mm]
ausgerechnet komme ich auf
[mm]\vec{L}=m\vektor{0\\0\\-ab\omega}[/mm]
Zweitens, Drehmoment
[mm]\vec{D}=\vec{r}\times\vec{F}=\vec{r}\times(m\vec{a})=m\vec{r}\times\ddot{\vec{r}}[/mm]
ausgerechnet komm ich auf den Nullvektor, sollte eigentlich richtig sein, das sich der Drehimpuls ja auch zeitlich nicht ändert.
Wie bekomm ich nun raus, was das für ein Feld ist?
Danke für die hilfe,
hotblack
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(Antwort) fertig | | Datum: | 13:51 Mo 23.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Das Feld ist doch die Kraft in Abh von [mm] \vec{r}
[/mm]
und das hast du doch schon von t abhängig hingeschrieben. nun musst du nur noch t rauswerfen
[mm] \vec{F}=m*\vec{a(\vec{r})}
[/mm]
Für a=0 oder b=0 solltest du das kennen!
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:03 Mo 23.11.2009 | | Autor: | hotblack |
Hi,
> Das Feld ist doch die Kraft in Abh von [mm]\vec{r}[/mm]
> und das hast du doch schon von t abhängig hingeschrieben.
> nun musst du nur noch t rauswerfen
> [mm]\vec{F}=m*\vec{a(\vec{r})}[/mm]
Dann probier ich mal:
[mm]\vec{F}(\vec{r}) = m\vec{a}(\vec{r}) = -m\vektor{\omega^2\\ \omega^2\\0}\vec{r}[/mm]
> Für a=0 oder b=0 solltest du das kennen!
Kenn ich aber nicht :-( , kannst du mal ein Stichwort geben?
Dank dir,
hotblack
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:48 Mo 23.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Dein Feld ist richtig, hast du schon mal von F(s)=-D*s gehört?
häng ne masse an nen Faden, lass die Masse mit kleiner auslenkung a schwingen, gib ihr ne zusatzauslenkung in due dazu senkrechte Richtung
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:52 Mo 23.11.2009 | | Autor: | hotblack |
Hallo
> Dein Feld ist richtig, hast du schon mal von F(s)=-D*s
> gehört?
Ja, sieht nach Hooke'schem Gesetz aus, aber irgendwie kann ich mir das schlecht vorstellen, mir fehlt auch der Bezug zur Art des Feldes...
Danke für die Mühe,
hotblack
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:49 Mo 23.11.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
kannst du dir das Kraftfeld eines Federpendels vorstellen oder das eines Fadenpendels? Wenn du irfenwas an nen fasen hängst, kannst du es doch auf nem Krei umlaufenlassen umlaufen lassen, und auch auf ner Ellipse. zieh mal deine Maus aus dem Komputer, lass sie an der Strippe nach unten hängen und versetz sie in ne etwa kreisförmige bewegung, dann kriegst du auch ne Ellipse hin! und machst selbst das Kraftfeld!
Gruss leuart
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