wie wirkt sich ein äußeres drehmoment auf die drehimpulserhaltung aus ?

Question

ein kind steht am rand eines karussels radius 1.5m. welche geschwindigkeit hat es wenn es sich zu einem punkt der 0.75m vor dem mittelpunkt ist begibt.

die geschwindigkeit des kindes vorher war 0.134m/s

ich habe die formel       I*w = I nach * w nach

diese gilt aber nur wenn kein äußeres drehmoment vorhanden ist. was mache ich wenn ein äußeres drehmoment vorliegt ?

Answer 1

Hallo,

ich denke nicht, dass hier ein äußeres Drehmoment vorliegt, wenn man Karussell+Kind als ein mechanisches System betrachtet und das Kind zu Beginn am Rand auf dem Karussell steht.

Auch wenn das Kind von außen auf die Scheibe tritt, hat man kein äußeres Drehmoment, weil das Kind außen stehend kein Drehmoment hat. Lediglich die Masse des Systems und damit I und ω verändern sich.

Durch seine Verschiebung zum Mittelpunkt hin ändern sich die Massenverteilung und damit sowohl das Trägheitsmoment als auch die Winkelgeschwindigkeit  des Systems.

Gruß Wolfgang, wünsche dir auch einen guten Rutsch.