Drehimpuls und Erhaltungssatz:

Werbung
Drehimpuls und Erhaltungssatz:
1 von 1
http://ilias.vhs21.ac.at/2bw/physik/mech/Drehimpuls.htm
Drehimpuls und Erhaltungssatz: (Lexikon)
Bei der Translation gibt es im abgeschlossenen System den Energieerhaltungssatz und den
Impulserhaltungssatz (Impuls p = Masse m * Geschwindigkeit v).
Hier gibt es einen ähnlichen Satz. Ersetzt man die Masse m durch Trägheitsmoment I(nertia) und
Geschwindigkeit v durch Winkelgeschwindigkeit w, so erhält man den Drehimpuls: (Looping) L = I*w,
wobei der Impulsvektor in Richtung der Drehachse zeigt.
Erhaltungssatz: Die Summe der Einzeldrehimpulse eines abgeschlossenen Systems bleibt erhalten.
Beispiel: Eine Eisläuferin beim Drehen einer Pirouette: am Beginn sind die
Arme weit weg [Trägheitsmoment I = m×r² ist groß (r = groß),
Drehgeschwindigkeit w klein],
dann zieht sie die Arme an [Trägheitsmoment wird kleiner (r = klein),
Drehgeschwindigkeit w wird groß].
Das Produkt aus Trägheit und Drehgeschwindigkeit bleibt konstant!
2.Beispiel: Ein Raumschiff rotiert um seine Achse. Welches Gegenmittel
stabilisiert es wieder? – Antwort: montiert man ein Rad mit seiner Achse
parallel zur Rotationsachse des Raumschiffs und dreht man dieses Rad in die
entgegengesetzte Richtung wie die Raumschiffrotation, so könnte bei hoher
Drehzahl der Raumschiff-Drehimpuls durch diesen Drehimpuls aufgehoben
werden.
Kreisel und Präzessionsbewegung:
Ein frei drehbarer Körper behält die
Richtung seiner Drehachse im Raum bei
solange keine Kräfte auf ihn wirken.
Daher verwendete man Kreisel als
Kreiselkompass, um die Nordrichtung
sichtbar zu machen.
Sobald eine Kraft auf diesen Kreisel
wirkt, versucht er sich nach der Regel vom gleichsinnigen
Parallelismus zum angreifenden Drehmoment
parallel zu stellen (senkrecht auf die
Richtung der Kraft und Rotationsachse)
21.06.2008 11:07
Herunterladen