Angenommen, ein Körper bewegt sich auf einer Kreisbahn um einen festen Punkt. Spürt man im Bezugssystem des Körpers die Zentripetalkraft oder nur die Zentrifugalkraft?
Spürt ein Körper im Allgemeinen nur die Wirkung von Pseudokräften in einem beschleunigten Bezugssystem?
Spürt man im Bezugssystem des Körpers die Zentripetalkraft oder nur die Zentrifugalkraft?
Es kommt darauf an, was du genau meinst. Betrachten Sie zum Beispiel das Vergnügungspark-Fahrgeschäft Dumbo in Disneyland:
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Bei dieser Fahrt sitzen die Passagiere in Mini-Dumbo-Nachbildungen und werden im Kreis herumgeschwenkt. Welche Kräfte spüren sie? Nun, erstens spüren sie radial nach außen eine Zentrifugalkraft. Aber das ist nicht alles. Wenn das die einzige Kraft wäre, die sie spüren würden, dann würden sie in dem bezüglich Dumbo stationären Rahmen radial nach außen beschleunigen. Stattdessen spüren sie auch eine Normalkraft von Dumbo, die sie nach innen drückt, die genau gleich der Zentrifugalkraft ist, und infolgedessen bleiben sie, gemessen im Dumbo-Rahmen, in Bezug auf Dumbo stationär.
Nun wissen wir, wenn wir die gleiche Situation aus dem Bezugsrahmen einer Person analysieren würden, die die Fahrt vom Boden aus beobachtet, dann würden wir sagen, dass auf die Passagiere nur eine Kraft wirkt, nämlich die Normalkraft von Dumbo auf sie , und diese Kraft bewirkt, dass die Passagiere beschleunigen, nämlich sich im Kreis bewegen. Infolgedessen wird die Normalkraft konventionell als "zentripetale" Kraft bezeichnet. Ich persönlich denke, dass dies eine schreckliche Terminologie ist, die die Schüler verwirrt, weil sie glauben lässt, dass "Zentripetalkraft" irgendwie eine unabhängige Sache ist, die nicht aus echten physischen Interaktionen mit Objekten bestehen muss ... von irgendjemandem.
Nun, zurück zum beschleunigten Rahmen, wir hatten festgestellt, dass zwei Kräfte auf die Passagiere wirkten, die (fiktive) Zentrifugalkraft und die Normalkraft. Würden Sie die Normalkraft jetzt als „zentripetal“ bezeichnen? Wenn wir die Analyse im Beschleunigungsframe durchführen, wäre das extrem unüblich, da in diesem Frame keine kreisförmige Bewegung stattfindet.
Spürt ein Körper die Wirkung von Pseudokräften nur in einem beschleunigten Bezugssystem?
Nein ! Schauen Sie sich einfach das obige Beispiel an! Die Passagiere spüren die Zentrifugalkraft, aber sie spüren auch eine Normalkraft durch ihre Interaktion mit dumbo! Im Allgemeinen kann es alle Arten von Kräften geben, die ein Objekt in einem beschleunigten Koordinatensystem spürt, die keine Pseudokräfte wie Reibung, Gravitationskräfte, elektromagnetische Kräfte usw. sind.
Spürt man im Bezugssystem des Körpers die Zentripetalkraft oder nur die Zentrifugalkraft?
Im Bezugssystem des Körpers sind sowohl zentripetale als auch zentrifugale Kräfte zu spüren.
Spürt ein Körper die Wirkung von Pseudokräften nur in einem beschleunigten Bezugssystem?
Nein, der Körper spürt alle Pseudokräfte und realen Kräfte in einem beschleunigten Bezugsrahmen.
QMechaniker