Skriptum unter www.familielindner.net/Physik_WiFi_WMS_ET.pdf

• Drehimpulserhaltung im nicht-abgeschlossenen System:
Präzessionsbewegung: Der Drehimpulsvektor versucht
sich, zum angreifenden Drehmoment parallel zu stellen.
Bsp.: Kreisel, Erde (26000 Jahre Umlaufzeit des Pols).
∑ F = 0 ∑ N = 0
• Statische Gleichgewichtsbedingungen: , , Impuls = 0.
• Scheinkräfte:
Zentrifugalkraft: Betrachtet man von außen ein rotierendes System, in dem z. B. ein Körper
mit einem Seil mit dem Kreismittelpunkt verbunden ist und so eine Kreisbewegung ausführt,
so stellt man fest, dass der Körper sich mit einer Geschwindigkeit v dreht und zum
Kreismittelpunkt hin beschleunigt wird. Die Zentripetalbeschleunigung v² / r wird dabei von
der Zugkraft des Seils verursacht.
Für einen Beobachter auf der Scheibe ist der Körper dagegen in Ruhe und wird nicht
beschleunigt. Statt F=ma muss dieser Beobachter eine Scheinkraft vom Betrag mv² / r
einführen, die auf den Körper radial nach außen wirkt und die Zugkraft der Schnur
ausgleicht. Diese fiktive nach außen gerichtete Kraft nennt man Zentrifugalkraft und erscheint
dem Beobachter auf der Scheibe durchaus real. Wenn der Beobachter auf der Scheibe
stehen bleiben will und nicht nach außen gedrückt werden will, muss eine nach innen
gerichtete Kraft vom Boden auf den Beobachter übertragen werden, die die nach außen
gerichtete Zentrifugalkraft „ausgleicht“. Die Zentrifugalkraft ist eine Scheinkraft, die nur in
rotierenden Systemen vorkommt.
29