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An alle Physikgenies...?
Hallo, folgendes Problem. Über gerade für eine Physik Klausur:
Ein Jojo aus Kunststoff dreht sich am unteren Umkehrpunkt frei mit einer Winkelgeschwindigkeit von 140/sec. Es soll als Ring aufgefasst werden, dessen Speichen nicht zur Masse beitragen. Sein Durchmesser ist 7 cm, es wiegt 150 g.
a) Wie hoch kann es (reibungsfrei) am Faden laufen? Hinweis: Man kann das Jojo als einen
Hohlzylinder auffassen.
b) Macht es für die erreichte Höhe einen Unterschied, wenn das Jojo nicht aus Kunststoff
sondern aus Metall besteht? (kurz begründen)
Mein Ansatz:
zu a) Winkelgeschwindigkeit w =2*pi*f (f :Frequenz). Da w gegeben ist, kann ich ja f ausrechnen.Doch wie hilft mir das weiter die Höhe zu bestimmen?
Hohlzylinder:
Der Hohlzylinder besteht aus zwei konzentrisch liegenden Zylindern.
Es gilt V=pi*h(R²-r²) und
O=2*pi*(R²-r²)+2*pi*h(r+R). Aber wie kann ich das lösen wenn ich nur ein radius habe.
Für Vorschläge dankbar.
v=w*r = 4,9 m/s
a= w²*r = 686 m/s²
Und wie hängt das jetzt mit der Höhe zusammen....?
3 Antworten
- vor 10 JahrenBeste Antwort
Häng dich nicht nur an der Winkelgeschwindigkeit auf. Denk auch an Beschleunigung und Geschwindigkeit im Allgemeinen, es gibt da einen Formelzusammenhang den du gerade nicht siehst.
- Anonymvor 10 Jahren
Für a) würde ich über den Energieerhaltungssatz gehen und annehmen, dass r~R ist.