Die gleichmäßige Kreisbewegung (2)

- Radius r und Bahngeschwindigkeit v -

In diesem Java-Applet geht es um die grundlegenden Gesetzmäßigkeiten einer gleichmäßigen Kreisbewegung.

Nicht mit der Arbeit beginnen, bevor das Applet ganz geladen ist, also die Scheibe und die Kugel sichtbar ist.

Fragen / Aufgaben:

1.) Großer Radius.

Belasse als Grundeinstellung für die Drehfrequenz zunächst 1 Hz. Wähle "großer Radius"

Wenn du mit der linken Maustaste auf den Kreisrand klickst, werden die Mauskoordinaten (in m) angezeigt.

• Wie groß ist der Radius der großen Kreisbahn?
• Wie groß ist der Kreisumfang, der während eines Umlaufs zurückgelegt wird?
• Wie groß ist also der Betrag der Bahngeschwindigkeit v für die große Kreisbahn?

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1.) Kleiner Radius.

Belasse als Grundeinstellung für die Drehfrequenz weiterhin 1 Hz. Wähle "kleiner Radius"

• Wie groß ist der Radius der kleinen Kreisbahn?
• Wie groß ist der Kreisumfang, der während eines Umlaufs zurückgelegt wird?
• Wie groß ist also der Betrag der Bahngeschwindigkeit v für die kleine Kreisbahn?
  
  
• Vergleiche mit den Ergebnissen für die große Kreisbahn!

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3.) Beide Bahnen zeigen.

Lasse beide Bahnen ("zwei Bahnen") und die Bahngeschwindigkeiten ("v-Vektor") anzeigen.

Wähle nun auch verschiedene Drehfrequenzen f.

• Was kann man über das Verhältnis Bahngeschwindigkeit v / Radius r bei beiden Bahnen aussagen?
• Wovon hängt der Betrag dieses Quotienten ab?

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Die Simulationen entstanden mit Hilfe von Physlets von Wolfgang Christian und Mario Belloni vom Davidson College, USA Skript dieses Problems: Klaus-Dieter Grüninger, Landesbildungsserver