Drehimpulserhaltung: Drehstuhl mit Rad

drehen · Gast

Drehstuhl mit Rad:

Die Versuchsperson sitzt in dem Stuhl und nimmt das rotierende Rad in die Hände.

Steht die Achse des Rades senkrecht zur Drehachse des Stuhls, passiert nichts. Bringt die Versuchsperson das Rad jedoch in eine Position, in der die Radachse parallel zur Drehachse des Stuhles steht, beginnt der Stuhl sich in entgegengesetzter Richtung zu drehen.

Wieso bleibt der Drehimplus hier erhalten?
Die Versuchsperson muss doch ein drehmoment auf das rad ausüben damit
Radachse parallel zur Drehachse des Stuhles steht
->Drehimpuls ist nicht erhalten?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Der Drehimpuls ist eine vektorielle Größe. Was bei diesem Versuch erhalten bleibt, ist die vertikale Komponente des Drehimpulses. Die horizontale Komponente wird durch Einwirkung eines Drehmomentes zu Null.

drehen · Gast

Wenn die Person den Fahrradkreisel kippt, dann beginnt der Stuhl sich zu drehen->

zu Beginn hat das System (Person, Fahrradkreisel) keinen Drehimpuls in vertikaler Richtung, da der Stuhl sich nicht dreht. Wenn nun die Achse des Fahrradkreisels aus der horizontalen Lage gedreht wird, muss die vertikale Komponente des Drehimpuls im gesamten System gleich bleiben.

wieso muss die vertikale Komponente des Drehimpuls im gesamten System gleich bleiben? wenn ein drehmoment wirkt das gilt doch nicht mehr drehimpluserhaltung?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Auch das Drehmoment ist eine vektorielle Größe. Es wirkt in horizontaler Richtung, hat mit dem in vertikaler Richtung also nichts zu tun. Hatte ich das in meinem vorigen Beitrag nicht bereits gesagt oder doch zumindest angedeutet?

drehen · Gast

damit es richtig verstehe
wirkt das drehmoment nur in eine richtung(in unsere bsp also horizontaler Richtung), dann wird der drehimpuls nur in diese richtung verändert.

die horizontaler Richtung des drehimpuls muss nach wie vor erhalten bleiben da dort kein drehmoment war?
so richtig verstanden?