Drehscheibe

Dani · Anmeldungsdatum: 24.02.2011 Beiträge: 16

Hallo,

Aufgabe:

Gegegen ist ein Drehscheibe (Gewicht 150kg, Durchmesser=5m).
Am Rand steht ein Mann, der als Punktmasse anzusehen ist (Gewicht 75kg).
Der Mann wirft nun tangentiell einen Gegenstand ab (Gewicht 4 kg, v=8m/s).

Bestimme die Winkelgeschwindigkeit!

Ansatz:

Ich hab an Impulserhaltung gedacht:

1. Impuls vom Gegenstand p= m*v = 4kg*8m/s = 32 Ns

2. Geschwindigkeit vom Punkt v=p/m = 32 Ns/75kg = 0,43 m/s

3. Winkelgeschwindigkeit w=v/r=0,43m/s / 2,5m = 0,172 Hz

Nach reichlicher Überlegung denke ich aber das die Aufgabe mit Drehimpuls zu lösen ist!

Könnte jmd. die richtige Lösung für w posten, dann kann ich es nochmals rechnen.....

Vielen Dank!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Dani · Anmeldungsdatum: 24.02.2011 Beiträge: 16

Ja die Scheibe ruht am Anfang...

Also ich dachte jetzt das der Impuls der durch den Wurf des Gegenstands entsteht = dem Drehimpuls ist!

1. Impuls vom Wurf p=m*v=4kg * 8m/s=32Ns

2. Drehimpuls L=m*r^2*w --> 32Ns=75kg*(2,5m)^2*w

w=0,068 Hz

Aber ist der Impuls der durch den Wurf ensteht wirklich gleich dem Drehimpuls?????

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Der Erhaltungssatz gilt für das gesamte System: Scheibe, Person, Gegenstand und wird zweckmäßigerweise auf die Drehachse bezogen.

Was nur den geworfenen Gegenstand angeht, der bringt den Teil r x p.
Was die Scheibe, was die Person (im Zustand zwei)? (Trägheitsmomente usw.) Am besten für jeden Teil ausführlich schreiben.