Das schwebende Rad Das Experiment Die Videoanalyse Die Erklärung
Das Experiment Ein Speichenrad wird an den Enden seiner Achse aufgehängt (Stativ,Schnur) Das Rad wird in Rotation versetzt Auf einer Seite wird die Schnur durchgeschnitten Was geschieht?
Die Videoanalyse L= erste Kreisbewegung Fg= Gravitationskraft dL= zweite, neue Kreisbewegung
Rechte Hand Regel Der Drehimpulsvektor steht senkrecht auf der Kreisbewegung.
Die Präzession
Keine Drehung ohne „äußere“ Kraft Drehimpuls L wird vom Experimentator hervorgerufen. Das Drehmoment M entsteht durch Fg und steht Senkrecht auf L Dies führt zu einem weiteren Drehimpuls ∆L der ebenfalls senkrecht auf Fg steht. Frage: Steigt die Präzessionsfrequenz wenn der Drehimpuls L steigt?
Antwort
Antwort Die Präzession kann bei großem Drehimpuls L langsamer ablaufen.
Erkenntnis aus Experiment Wird ein rotierender Kreisel unsymmetrisch aufgehängt, so wirkt ständig ein Drehmoment auf ihn ein. Steht das Drehmoment M senkrecht auf der Drehimpuls-Richtung , kann es nur die Richtung von L, nicht aber L ändern. Es tritt Präzession des Kreisels ein.