Seilkraft in einem Pendel

vandread · Anmeldungsdatum: 06.04.2011 Beiträge: 18

hallo leute,

heute morgen hat mein prof eine kleine aufgabe an der tafel gerechnet und ich wollte diese jetzt nachrechnen doch ich komm nicht ganz auf das ergebnis...

aufgabe
eine kugel mit der masse m hängt an einem seil mit der länge l,
(luftreibung usw kann vernachlässigt werden) die kugel wird dann um 90° ausgelenkt also in die wagrechte gebracht und dann losgelassen.
wie groß ist am unteren punkt die kraft die im seil wirkt?

ansatz
mein gedanke war die kraft die in dem seil wirkt ist ja die zentripetalkraft...
F = (m v^2) / r
da ja l = r
F = (m v^2) / l

die geschwindigkeit habe ich mir mit dem energie erhaltunssatz geholt...
0,5 * m * v^2 = m * g * l
v^2 = 2 * g * l

dann einfach eingesetzt

F = 2 * m * g

so... das wäre meine aussage das die kraft in dem seil 2 * m * g ist doch der prof hatte die lösung 3 * m * g

aber wie ist der gedankengang dazu?

ich mein wenn ich mir überlege das in dem seil die zentripetalkraft + die gewichtskraft wirkt dann bekomme ich ja auf 3 * m * g aber warum sollte man da die gewichtskraft dazu rechnen?
eigentlich doch sogar abziehen weil sie doch entgegen wirkt dh doch eigentlich im seil wirkt eine kraft von m * g?

total verwirrt jetzt ?(

Cobi · Anmeldungsdatum: 14.04.2011 Beiträge: 43

Die Zentripetalkraft wirkt einfach zusätzlich in dem Moment. Die Gewichtskraft wirkt in dieser Position immer auf das Seil. Die Zentripetalkraft wirkt unabhängig von dem Punkt am Kreis und die Gewichtskraft genauso, nur halt nicht immer gleich groß.
Wenn es nicht so wäre, dann könnte man in einem Looping (wenn man das so schreibt) nichts Schwerelosigkeit erfahren, sonder immer die Zentripetalkraft.
Ich hoffe, das kann dir weiterhelfen

vandread · Anmeldungsdatum: 06.04.2011 Beiträge: 18

kann ich den auch so argumentieren?
es gibt eine zentripetal kraft 2mg in richtung M (mittelpunkt bzw da wo das seil aufgehängt ist) zur zentripetal kraft wirkt die zentrifugal kraft mit 2mg entgegen also weg von M... wenn ich zu dieser kraft die gewichtskraft addiere erhaltr ich eine kraft 3mg die weg von M zeigt also muss das seil mit 3mg "ziehen" damit es ein gleich gewicht gibt...

richtig oder dummes geschwetz?