Fragensammlung: Kinematik: Gleichmäßige Kreisbewegung Beschleunigung

Ein Radfahrer legt eine Runde auf einer kreisförmigen Strecke mit einem Radius von 30 Metern zurück und fährt konstant 12 m/s. Wie groß ist die Zentripetalbeschleunigung des Radfahrers während dieser gleichförmigen Kreisbewegung?

Ein Motorradfahrer fährt auf einer kreisförmigen Leichtathletikbahn mit einem Radius von 50 m. Während er gleichförmig im Kreis unterwegs ist, hält das Motorrad konstant 15 m/s. Wie groß ist die dabei wirkende Zentripetalbeschleunigung?

Bei einer Fahrt in einem Freizeitpark dreht sich ein Riesenrad mit gleichbleibender Geschwindigkeit, sodass jedes Abteil eine gleichmäßige Kreisbewegung ausführt. Befindet sich eines der Abteile in 10 Meter Entfernung von der Achse und bewegt sich mit einer Tangentialgeschwindigkeit von 15 m/s, wie groß ist dann die auf das Abteil wirkende Zentripetalbeschleunigung?

Ein Ventilator mit kreisförmiger Bewegung verfügt über Flügel, die jeweils 0,75 Meter lang sind und sich mit 60 Umdrehungen pro Minute drehen. Um zu ermitteln, welche Kräfte benötigt werden, damit diese gleichmäßige Kreisbewegung beibehalten werden kann, muss die Zentripetalbeschleunigung berechnet werden. Dabei gilt, dass diese Beschleunigung dem Quadrat der Geschwindigkeit, geteilt durch den Radius, entspricht – wobei sich die lineare Geschwindigkeit aus der Drehfrequenz ableiten lässt. Wie groß ist also die Zentripetalbeschleunigung der Flügel?

Ein Auto fährt auf einer Kreisbahn mit einem Radius von 50 Metern und einer konstanten Geschwindigkeit von 20 m/s. Berechnen Sie auf Basis dieser Angaben die Zentripetalbeschleunigung, die dabei auf das Fahrzeug wirkt.