horizontale- und vertikale Kurven

Physikprofessor · Anmeldungsdatum: 23.10.2005 Beiträge: 6

Hallo,

ich bin mir bei einer Aufgabe nicht ganz sicher und bitte um eure Hilfe

Aufgabe:
Ein Mensch übersteht höchstens Beschleunigungen der zehnfachen Erdbeschleunigung. Ein Düsenflugzeug fliegt mit 560 m/s
a) Wie groß muss der Radius einer horizontal liegenden Kurve mindestens sein?
b) Wie groß muss der Radius bei einer vertikal liegenden Kurve mindestens sein.

Überlegungen/Problem:
Ich bin der Meinung, dass der Radius bei beiden Kurven gleich groß sein muss, denn die Beschleunigung und die Geschwindigkeit und somit die Zentripetalkraft ist ja in beiden Fällen gleich groß. Oder täusche ich mich da?

D Hilfe

Danke schonmal im Voraus

Nikolas

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Der Pilot in seinem Flugzeug spürt die Zentrifugalkraft, nicht die Zentripetalkraft. Denn er wird ja in der Kurve nach außen gedrückt.

Und zusätzlich wirkt die Gewichtskraft auf ihn; nach unten.

Die vektorielle Summe beider Kräfte und damit auch die vektorielle Summe beider Beschleunigungen ist das, was der Pilot als Gesamtbelastung spürt.

Bei gleichem Kurvenradius wäre also diese Gesamtbelastung besonders groß bei einer vertikalen Kurve im tiefsten Punkt, besonders klein bei einem Looping im höchsten Punkt, und hätte eine mittlere Größe bei einer horizontalen Kurve.

Damit darf der Pilot also in der vertikalen Kurve am tiefsten Punkt nur eine weniger enge Kurve fliegen, um nicht bewusstlos zu werden.