Physik Forum

[trimethylester]

Hallo Forum,

habe ein Problem bei dieser Aufgabe (keine Hausaufgabe, es geht ums Verständnis):

Wie viele Umdrehungen macht ein Autoreifen von 72cm bei der Fahrgeschwindigkeit von 90km/h in einer Sekunde?

1. Frage: Entspricht die Fahrgeschwindigkeit des Autos auch der Bahngeschwindigkeit der Reifen?

Wenn ja, könnte ich dann folgendermaßen rechnen:

v(bahn) = 2 *pi*r * f = 2 * pi* r * (n/T) und dann nach n auflösen, was ja die Anzahl der Umdrehungen sind?
Ehrlich gesagt habe ich keine Ahnung, ob das Sinn macht...

Wäre nett, wenn ihr mir helfen könntet!

Liebe Grüße

[GvC]

Wenn Du n als Anzahl der Umdrehungen definierst (wonach übrigens nicht gefragt ist), ist Deine Gleichung (fast) richtig. Allerdings solltest Du anstelle von T besser t schreiben, da T die Zeit für eine Umdrehung ist. Da Du die Zeit t aber nicht kennst, da keine Strecke vorgegeben ist, kannst Du die Anzahl n der Umdrehungen auch nicht berechnen. Glücklicherweise ist danach aber auch gar nicht gefragt, sondern nach der Anzahl der Umdrehungen in einer Sekunde. Diese Größe wird auch häufig als Drehzahl n bezeichnet, ist also anders definiert, als Du das n definiert hast.

Für die übliche Definition von n als Drehzahl gilt

w = n*2*pi

und demzufolge

v = w*r = n*2*pi*r

Diese Gleichung kannst Du dann nach n auflösen.

Was bedeutet übrigens "ein Autoreifen von 72cm"? Realistischerweise müsste damit der Durchmesser gemeint sein, was es für einen Pkw schon gar nicht gibt (das wären etwa 30'', üblich sind so um die 15''). Aber für einen Lkw ..., ok.

[trimethylester]

Das bedeutet also die Drehzal n entspricht der Frequenz f? Wir haben die Winkelgeschwindigkeit nämlich folgendermaßen definiert:

w= 2*pi*f

Die Lösung wäre also : n= v / (2*pi*r)
so würde es doch aussehen, wenn ich die Gleichung nach n auflöse?

In welche Einheit muss ich die Geschwindigkeit, bzw. den Radius umrechnen?

Ich entschuldige mich für solch banale Fragen, aber meine Erkältung vernebelt ein wenig den Kopf

[Hausmann]

OT

[GvC]