Gleit Rotation | Eisschießen

Physikalische Gesetzmäßigkeiten

Gleitreibung bei der Rotation

Am Auflagepunkt eines sich um die vertikale Achse drehenden Körpers auf einer Ebene wirkt die sog. Bohrreibung oder Stirnflächenreibung. Da die Bohrreibung bei einer rotierenden Bewegung wirkt, wird die Bohrreibung als Drehmoment angegeben: M_B = µ_B · F_N. Im Unterschied zum Laufweg bei der Translation wird der Drehwinkel φ bei der freien Rotation von der → Masse, der Massenverteilung (→ Trägheitsmoment) und dem → Reibungskoeffizienten, der hier als Längenwert (Angriffspunkt der Reibungskraft) angegeben wird, beeinflusst.

Bewegungsenergie:	$E_{(Rot)} = \frac{1}{2}\cdot J \cdot w^{2}$
Reibungskraft:	$F_{(R, Gleit)} = m\cdot g\cdot \mu_{(Bohr)}$
Reibungsarbeit:	$W_{(R)} = m\cdot g\cdot \mu_{(Bohr)}\cdot \varphi$

Für den Drehwinkel (Weg) gilt deshalb:

$Drehwinkel \varphi = \frac{J\cdot w^{2}}{2g\cdot m\cdot \mu \cdot r}$

onChange=“calcRotReib()“

Da die Drehung um die Symmetrieachse keine Lageveränderung verursacht, kann die Rotation, soweit die Reibungskräfte konstant sind und keine zusätzlichen Kräfte wirken, außer Acht gelassen werden.


Masse (m) :	3,80 kg	5,46 kg
Schülerstock E: 0,057 – 0,061 kg m² Stock Typ P, L, M: 0,070 – 0,078 kg m²
Trägheitsmoment (J)kg m²
Masse (m) =kg
Drehgeschwindigkeit (U)U/s ≡ rad/s
Reibzahl µ_(Gleit) = Reibwert µ_(Bohr) =m
Ø Gleitfläche =mm(120 – 145 mm)
Drehwinkel φ : rad ≡ U