Am Rand einer kreisförmigen Plattform mit Radius R = 2,35 m

Eine UnterleGscheibe liegt auf eineM Kreis Mit deM Radius R = 2,35 M. Die PlattforM beginnt sich zu drehen, sodass der voM Puck zurückgelegte Weg geMäß der Gleichung s = Ct^2 zuniMMt, wobei C = 0,5 m/s^2. Bei einem Reibungskoeffizienten von 0,2 Inss der Zeitpunkt ermittelt werden, zu dem die Unterlegscheibe von der Plattform zu rutschen beginnt.

Zur Lösung des Problems nutzen wir den Energieerhaltungssatz. Zunächst befindet sich die Unterlegscheibe auf der Höhe R. Wenn sich die Unterlegscheibe im Kreis bewegt, wird ihre potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt. Wenn der Puck den Gleitpunkt erreicht, ist seine kinetische Energie gleich der durch die Reibungskraft geleisteten Arbeit, also dem Energieverlust aufgrund der Reibung. Somit haben wir die Gleichung:

mgR = (1/2)mv^2 + Ftr*s,

Dabei ist m die Masse des Pucks, g die Erdbeschleunigung, v die Geschwindigkeit des Pucks, Ftr die Reibungskraft und s der vom Puck zurückgelegte Weg.

Wenn man bedenkt, dass s = Ct^2, Ftr = mumg, wobei mu der Reibungskoeffizient ist, und wenn wir die Gleichung für Newtons zweites Bewegungsgesetz in einem Kreis umschreiben, erhalten wir:

mRC^2 = unsmg*R - (1/2)mv^2.

Wenn wir die Gleichung nach der Zeit t auflösen, erhalten wir:

t = sqrt(2muR/g).

Durch Ersetzen der Zahlenwerte erhalten wir:

t = sqrt(20.22,35/9,81) ≈ 0,318 s.

Somit beginnt der Puck ungefähr 0,318 Sekunden, nachdem die Plattform zu rotieren beginnt, von der Plattform zu rutschen.

Dieses digitale Produkt ist ein wahres Meisterwerk unter den digitalen Produktshops! Es handelt sich um eine unterhaltsame physikalische Aufgabe, die Ihr Wissen und Ihre Fähigkeiten auf diesem Gebiet auf die Probe stellt.

Das HTML-Design des Produkts ist in einem schönen und lakonischen Stil gestaltet, was das Betrachten der Seite so bequem und angenehm wie möglich macht. Auf der Produktseite finden Sie eine Beschreibung des Problems, die mit dem Bild einer kreisförmigen Plattform mit dem Radius R = 2,35 m beginnt, auf deren Rand eine Unterlegscheibe liegt.

Dieses Seitendesign ermöglicht es Ihnen, den Kern des Problems einfach und schnell zu verstehen und alle wichtigen Details und Formeln klar zu erkennen, die zur Lösung des Problems erforderlich sind. Darüber hinaus finden Sie auf der Produktseite eine detaillierte Lösung des Problems, die Ihnen hilft, das Problem zu verstehen und Ihr Wissen in der Praxis anzuwenden.

Insgesamt ist dieses digitale Produkt eine großartige Wahl für alle, die ihre Physikkenntnisse testen und eine unterhaltsame Herausforderung genießen möchten!

Waren Beschreibung: Dieses digitale Produkt ist eine unterhaltsame Physik-Herausforderung, die Ihr Wissen und Ihre Fähigkeiten auf diesem Gebiet auf die Probe stellt. Es handelt sich um die Beschreibung eines Problems, bei dem ein Puck auf der Kante einer kreisförmigen Plattform mit dem Radius R = 2,35 m liegt und die Plattform zu rotieren beginnt, so dass der vom Puck zurückgelegte Weg gemäß der Gleichung s = Ct^ zunimmt 2, wobei C = 0, 5 m/s^2. Bei einem Reibungskoeffizienten von 0,2 muss der Zeitpunkt ermittelt werden, zu dem die Unterlegscheibe von der Plattform zu rutschen beginnt.

Auf der Produktseite finden Sie eine detaillierte Lösung des Problems, die Ihnen hilft, es zu verstehen und Ihr Wissen in der Praxis anzuwenden. Die Lösung beginnt mit der Herleitung des Energieerhaltungssatzes und dem Umschreiben der Gleichung für Newtons zweites Bewegungsgesetz in einem Kreis. Dann werden die notwendigen Ersetzungen vorgenommen und die Gleichung bezüglich der Zeit t gelöst.

Die Produktseite enthält außerdem eine kurze Aufzeichnung der in der Lösung verwendeten Bedingungen, Formeln und Gesetze, die Ausgabe der Berechnungsformel und die Antwort, wodurch das Wesen des Problems und seine Lösung einfach und schnell verstanden werden können.

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Das Produkt ist in dieser Beschreibung nicht aufgeführt. Es wird ein physikalisches Problem beschrieben, das ich lösen kann.

Wir haben also eine kreisförmige Plattform mit dem Radius R = 2,35 m, auf deren Rand eine Unterlegscheibe liegt. Die Plattform dreht sich, sodass der vom Puck zurückgelegte Weg gemäß der Gleichung s = Ct^2 zunimmt, wobei C = 0,5 m/s^2. Wir müssen den Zeitpunkt finden, an dem der Puck von der Plattform rutscht, wenn der Reibungskoeffizient 0,2 beträgt.

Zur Lösung des Problems nutzen wir die Gesetze der Dynamik und die Bewegungsgleichung. Da sich der Puck am Rand der Plattform befindet, wirkt nur die Schwerkraft auf ihn ein. Die Reibungskraft spielt keine Rolle, da sie entlang der Plattform und nicht in radialer Richtung gerichtet ist. Somit können wir die Gleichung für das zweite Newtonsche Gesetz für die radiale Komponente der Kraft schreiben:

ma = m(d^2s/dt^2) = F_r = m*(v^2)/R,

Dabei ist m die Masse des Pucks, a die Radialbeschleunigung, v die Geschwindigkeit des Pucks und R der Radius der Plattform.

In unserem Fall kann die Radialbeschleunigung als a = d^2s/dt^2 = 2C geschrieben werden. Somit wird die Gleichung:

m2C = m(v^2)/R.

Von hier aus können wir die Geschwindigkeit des Pucks am Rand der Plattform ermitteln:

v = sqrt(2C*R).

Damit der Puck nicht von der Plattform rutscht, muss die Reibungskraft größer sein als die Schwerkraft:

f_tr = mumg >= m*v^2/R,

Dabei ist mu der Reibungskoeffizient und g die Beschleunigung des freien Falls.

Wir ersetzen die bekannten Werte und lösen die Gleichung nach der Zeit t:

t = sqrt(muR2/C*g).

Somit besteht die Antwort auf das Problem aus einer Berechnungsformel und einem numerischen Zeitwert:

t = sqrt(0,22.352/0,5*9,81) ≈ 1,46 s.

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