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Forum "HochschulPhysik" - Coreoliskraft
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Coreoliskraft: Wirkt hier Coreoliskraft?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:50 Di 17.12.2013
Autor: xxgenisxx

Aufgabe
Ein Zug fährt mit v=130km/h um eine 180 grad kurve, wärenddessen läuft ein Reisender von einem Abteil zu dem Anderen mit [mm] v=2\bruch{m}{s}. [/mm] Welche Scheinkräfte treten auf, geben sie Betrag und Richtung an.

Bezüglich Zentrifugalkraft ist alles klar,
die Frage ist wirkt hier die Coreoliskraft? Theoretisch ja, denn [mm] \omega [/mm] ist nicht Paralell zur Begegungsrichung.
Hier gilt ja die Formel [mm] F_c=2m(vx\omega) [/mm] kleine Frage am Rande, welches v setze ich hier ein, das des Zuges oder das des Reisenden oder beide Zusammen?
Intuitiv vermute ich hier, dass die Coreoliskraft gleich der Zentrifugalkraft ist, es könnte aber auch sein, dass man sie eifach addieren bzw subtrahieren muss. Was von beidem trifft zu?
Danke schonmal,
ich habe die Frage sonst nirgendwo gestellt.
mfg ;)



        
Bezug
Coreoliskraft: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:25 Di 17.12.2013
Autor: chrisno


> Ein Zug fährt mit v=130km/h um eine 180 grad kurve,
> wärenddessen läuft ein Reisender von einem Abteil zu dem
> Anderen mit [mm]v=2\bruch{m}{s}.[/mm] Welche Scheinkräfte treten
> auf, geben sie Betrag und Richtung an.
>  Bezüglich Zentrifugalkraft ist alles klar,
>  die Frage ist wirkt hier die Coreoliskraft?

Selbst wenn Du es so in Google eintippst, bekommst Du die richtige Schreibweise geliefert.

> Theoretisch
> ja, denn [mm]\omega[/mm] ist nicht Paralell zur Begegungsrichung.
> Hier gilt ja die Formel [mm]F_c=2m(vx\omega)[/mm]

so ist es

> kleine Frage am
> Rande, welches v setze ich hier ein, das des Zuges oder das
> des Reisenden oder beide Zusammen?

m = Masse des bewegten Körpers
[mm] $\omega$ [/mm] = Winkelgeschwindigkeit des Bezugssystems
v = der Geschwindigkeitsvektor der Bewegung des Körpers, relativ zum rotierenden Bezugssystem.
(praktisch direkt aus Wikipedia abgetippt, was hindert Dich, da mal nachzusehen?)
Nun musst Du also zuerst [mm] $\omega$ [/mm] bestimmen.
Dann sollte Dir auch klar sein, was v ist.

>  Intuitiv vermute ich hier, dass die Coreoliskraft gleich
> der Zentrifugalkraft ist,

nein

> es könnte aber auch sein, dass
> man sie eifach addieren bzw subtrahieren muss. Was von
> beidem trifft zu?

letzteres. Kannst Du beim ersten Satz in dem Wikipedia Artikel nachlesen.

>  Danke schonmal,

Bitteschön.

>  ich habe die Frage sonst nirgendwo gestellt.
>  mfg ;)

>

Bezug
        
Bezug
Coreoliskraft: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:40 Mi 18.12.2013
Autor: Event_Horizon

Hallo!

bezüglich Addition/Subtraktion:

Ein auf seinem Platz reisender wird sagen, die Zentrifugalkraft sei [mm] m*\omega_{Zug}^2r [/mm] . Wenn er jetzt den durch den Zug laufenden Passagier sieht, könnte er sagen "ja gut, der bewegt sich (in meinem System) mit [mm] \omega_{Pas}, [/mm] demnach wirkt auf ihn durch seine eigene Laufgeschwindigkeit zusätzlich die Zentrifugalkraft [mm] m*\omega_{Pas}^2r, [/mm] also [mm] m*\omega_{Zug}^2r+m*\omega_{Pas}^2r [/mm] "

Das ist aber verkehrt: Insgesamt hat der Passagier ja die Geschwindigkeit [mm] \omega_{Zug}+\omega_{Pas} [/mm] 'drauf, und damit lautet die Gesamtkraft:

[mm] F=m*(\omega_{Zug}+\omega_{Pas})^2r [/mm]

[mm] F=mr*\omega_{Zug}^2+2mr*\omega_{Zug}\omega_{Pas}+mr*\omega_{Pas}^2 [/mm]

Wenn du jetzt bedenkst,daß [mm] \omega*r=v [/mm] für den Passagier gilt, wird daraus

[mm] F=mr*\omega_{Zug}^2+2m*\omega_{Zug}v_{Pas}+mr*\omega_{Pas}^2 [/mm]

Vorne und hinten stehen jetzt die einzelnen Zentrifugalkräfte, und in der Mitte steht die Corioliskraft. (Je nach Laufrichtund wird [mm] \omega_{Pas} [/mm] bzw [mm] v_{Pas} [/mm] negativ)

Bezug
                
Bezug
Coreoliskraft: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 13:20 Fr 03.01.2014
Autor: xxgenisxx

Danke, ich habe die Antwort zwar zu spät gelesen, aber bin doch auch so auf die richtige Lösung gekommen ;)

Bezug
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