Radialkraft

Mit der Radialkraft befassen wir uns diesem Artikel. Dabei erklären wir, was man unter der Radialkraft versteht und liefern euch Formeln und Beispiele zu deren Berechnung. Dieser Artikel gehört zum Bereich Physik / Mechanik.

Schleudert man eine Masse mit gleicher Geschwindigkeit, so wirkt auf ihn eine stets zum Kreismittelpunkt gerichtete Kraft. Diese Kraft wird als Radialkraft oder auch als Zentripetalkraft bezeichnet.

Beispiel:

Bindet eine kleine Metallkugel an eine Schnur und schleudert diese auf einer Kreisbahn. Dann lasst die Schnur los und beobachtet, in welche Richtung die Kugel fliegt. Während des Schleuderns spürt man einen nach außen gerichteten Zug in der Hand.

Radialkraft

Radialkraft berechnen ( Formel )

Es gibt zahlreiche Formeln um die Radialkraft zu berechnen. Diese möchten wir euch nun samt Beispielen vorstellen. Hinweis: In die Formeln müssen die Angaben in den richtigen Einheiten eingesetzt werden.

Radialkraft Formel 1:

Radialkraft Formel 1

Dabei ist:

  • "F" die Radialkraft in Newton [ N ]
  • "m" die Masse in Kilogramm [ kg ]
  • "v" ist die Geschwindigkeit in Meter pro Sekunde [ m/s ]
  • "r" ist der Radius der Kreisbahn in Meter [ m ]

Beispiel:

Wir schleudern eine Masse von 5kg mit einer Geschwindigkeit von 20m/s auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 0,80 Meter. Wie groß ist die Radialkraft?

Radialkraft Beispiel 1


Radialkraft Formel 2:

Radialkraft Formel 2

Dabei ist:

  • "F" die Radialkraft in Newton [ N ]
  • "m" die Masse in Kilogramm [ kg ]
  • "a" ist die Radialbeschleunigung in Meter pro Sekunde-Quadrat [ m/s2 ]

Beispiel:

Wir schleudern eine Masse von 3kg mit einer Radialbeschleunigung von 4m/s2. Wie groß ist die Radialkraft?

Radialkraft Beispiel 2


Weitere Formeln:

Radialkraft Formel 3

Dabei ist:

  • "F" die Radialkraft in Newton [ N ]
  • "m" die Masse in Kilogramm [ kg ]
  • "r" ist der Radius der Kreisbahn in Meter [ m ]
  • "ω" ist die Kreisfrequenz in Eins durch Sekunde [ 1/s ]
  • "f" ist die Frequenz in Eins durch Sekunde [ 1/s ]
  • "π" ist die Kreiszahl; π = 3,14159...
  • "T" ist die Umlaufzeit in Sekunden [ s ]

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Dennis Rudolph
Über den Autor

Dennis Rudolph hat Mechatronik mit Schwerpunkt Automatisierungstechnik studiert. Neben seiner Arbeit als Ingenieur baute er frustfrei-lernen.de und weitere Lernportale auf. Er ist zudem mit Lernkanälen auf Youtube vertreten und an der Börse aktiv. Mehr über Dennis Rudolph lesen.