Drehimpuls und Kreiselbewegung
Drehimpulserhaltung und Rollbewegung.
- Lektion, Checkliste und 8 Übungsfragen · ca. 35 Min.
- Thema 10 von 14 im Kurs: Physik 1: Mechanik
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Das lernst du in diesem Thema
- Drehimpuls eines Massenpunkts
- Drehimpulssatz für Systeme und Erhaltung
- Drehimpuls bei Drehung um eine feste Achse
- Bahndrehimpuls und Eigendrehimpuls
- Kinematik der Rollbewegung
- Rollen auf der schiefen Ebene
- Der Kreisel und seine Präzession
- Ausblick: Trägheitstensor und Hauptachsen
Aus den Merksätzen
- L⃗ = r⃗ × p⃗ hängt vom Bezugspunkt ab; dL⃗/dt = M⃗ mit Drehmoment und Drehimpuls bezüglich desselben Punkts.
- Bei Zentralkräften bleibt L⃗ erhalten: ebene Bahn und konstante Flächengeschwindigkeit L/(2m).
- Feste Achse: L_z = I·ω; ändert sich I ohne äusseres Drehmoment, so ändert sich ω, und T = L²/(2I) ist nicht erhalten.
- Rollen ohne Gleiten: v = ω·R, T = ½(1 + k)Mv² mit I_S = kMR²; die Haftreibung verrichtet keine Arbeit.
Die vollständige Lektion, die Checkliste, alle Merksätze und die Übungsfragen mit Erklärung sind Teil des Kurses.