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Beschleunigte Drehbewegung


Zusammenhang von Drehmoment und Winkelgeschwindigkeit Mit einem speziellen Messaufbau wird der Zusammenhang von Drehmoment und Winkelgeschwindigkeit untersucht: Ein Drehteller beginnt aufgrund einer Kraftwirkung zu rotieren und beschleunigt mit der Zeit immer mehr.
Detailaufnahme: Speichenrad mit Lichtschranke Ein konstantes Drehmoment wird dadurch realisiert, dass am unteren Haltezylinder des Tellers eine Schnur aufgewickelt ist, an der ein Gewicht zieht. des Tellers eine Schnur aufgewickelt ist, an der ein Gewicht zieht. Die Schnur verläuft über eine Umlenkrolle. Diese ist ein Speichenrad und deshalb liegt es nahe, die Bewegung des Rades mit einer Lichtschranke zu registrieren.
Messwerte und Auswertung Die Wertetabelle zeigt, dass die Winkelgeschwindigkeit proportional mit der Zeit anwächst. Bei verdoppeltem Gewicht verdoppelt sich auch das Drehmoment. Dann wird eine bestimmte Winkelgeschwindigkeit in der halben Zeit erreicht. Analog zur linearen Bewegung nennt man den konstanten Quotienten Winkelbeschleunigung a Die Drehrichtung ist jeweils durch die Richtung des Drehmoments festgelegt.