Zentrifugalkraft berechnen
… mω²r oder F = mv²/r
Basiswissen
Formeln zur Berechnung der Zentrifugalkraft F eines Körpers der Masse m, der sich auf einer Kreisbahn mit dem Radius r bewegt und dabei die Bahngeschwindigkeit v oder die Winkelgeschwindigkeit w hat.
Formeln
- F = mω²r
- F = mv²/r
Legende
- F = in Newton die Kraft ↗
- ω = omega die Winkelgeschwindigkeit ↗
- m = in Kilogramm die Masse ↗
- r = in Meter der Bahnradius ↗
- v = in Meter pro Sekunde die Bahngeschwindigkeit ↗
Beispiele
Ein Stein mit einer Masse m von 100 Gramm wird an einem 0,5 Meter langen Seil im Kreis geschleudert. Der Radius r der Kreisbewegung ist also auch 0,5 Meter. Für eine Umrundung soll der Stein eine halbe Sekunde brauchen. Die Winkelgeschwindigkeit w ist damit 4 Pi pro Sekunde. Die Bahngeschwindigkeit v wäre 2 Pi Meter pro Sekunde. Über beide Formeln kommt man damit zu einer Zentrifugalkraft von rund 7,9 Newton. Für eine praktische Anwendung siehe den Artikel zum Stanford-Torus ↗
