Impuls Physik 4, Schulbuch

Achterbahn 8 Die Hammerwerferin wendet Kraft auf, um den Hammer auf der Kreisbahn zu halten. Lässt sie los, bewegt er sich geradlinig weiter. Bei einer Pirouette wird durch die Haltung der Arme und des Schwungbeins die Drehgeschwindigkeit beeinflusst. Die Zentripetalkraft ist die Kraft, die dafür sorgt, dass sich ein Körper auf einer Kreisbahn befindet. Sie wirkt zB beim Hammerwerfen. Damit die Kugel auf der Kreisbahn bleibt, muss die Hammerwerferin Kraft aufwenden. Die Zentripetalkraft ermöglicht die Kreisbewegung eines Hammers (allgemein: eines Körper). Fällt sie weg, bewegt sich der Hammer tangential geradlinig weiter. Aus der Abhängigkeit von Masse, Geschwindigkeit und Bahnradius ergibt sich die Formel für die Zentripetalkraft F Z : F Z = m · v 2 r Die Zentripetalkraft wird kleiner, wenn der Bahnradius größer wird. Die Zentripetalkraft ist umso größer, je schwerer der Hammer ist. Die Zentripetalkraft steigt zum Quadrat der Geschwindigkeit. Das heißt, dass die 2-fache Geschwindigkeit die (2 2 = 4) 4-fache Zentripetalkraft bedeutet, die 3-fache Geschwindigkeit die (3 2 = 9) 9-fache Zentripetalkraft … M Was konntest du bei V3 beobachten? Die Pirouette ist übrigens ein Begriff aus der Welt des Tanzes und bezeichnet eine zentrierte mehrfache Drehung um die eigene Körperachse. Dabei wird durch Änderung des Radius (die Hände werden an den Körper gelegt und das Schwungbein wird angezogen) die Drehgeschwin- digkeit verändert. 81 Die Pirouette am Drehsessel Beobachten + Untersuchen + Bewerten Setz dich auf einen Drehstuhl, nimm die Massestücke in deine Hände und strecke die Arme waagrecht zur Seite aus. Nachdem dich jemand in eine Drehbewegung versetzt hat, ziehe die Arme zum Körper. Was passiert? Was passiert, wenn du die Arme wieder ausstreckst? V3 Materialien 2 Massestücke oder 2 Hanteln Drehstuhl Nur r u zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv