Technische Physik I - The Faculty of Computer Science and ...

Seite 34 Technische Physik 2. September 2005
dieser Gleichung auftritt, hat die Einheit einer Beschleunigung und wird als
Erdbeschleunigung bezeichnet. Er entspricht dem Wert, den wir aus den Fallversuchen
ermittelt hatten:
g = 9,80665 m/s . 2
Mit Hilfe von (2.42) läßt sich dann z.B. die Masse der Erde errechnen, bzw. die mittlere
Dichte der Erde.
Folie: Laserwaage ermittelt exaktes Gewicht der Erde
c) Zentripetalkraft
Die Beschleunigung, die einen Körper auf einer Kreisbahn hält, hatten wir im letzten
Abschnitt bestimmt. Nach dem 2. Newtonschen Axiom ist hiermit eine Kraft verbunden:
Diese Kraft wird als Zentripetalkraft bezeichnet. Sie ist zum Mittelpunkt der Kreisbahn
gerichtet.
Experiment 2.10: Bestimmung der Zentripetalkraft
-1 -1
n/min �/s r/cm m/g F zp /N Sollwert
200 20,9 9,5 12,5 0,6 0,52
200 20,9 9,5 25 1,05 1,04
200 20,9 19 25 2,4 2,08
300 31,4 9,5 12,5 1,25 1,17
Das Experiment bestätigt also den oben dargestellten Zusammenhang.
d) Federkräfte
Kräfte können nicht nur Massen
beschleunigen, sondern auch die
geometrische Form von Körpern verändern.
Umgekehrt üben deformierte Körper Kräfte
aus, die als elastische Kräfte oder
Federkräfte bezeichnet werden. Ein Beispiel
bei dem man dies besonders gut erkennen
kann ist die Deformation einer Feder:
Experiment 2.11: Ermittlung der Federkon
stante
(2.43)
Abb. 2.22