Highway hat geschrieben:
Ich habe mehrfach erklärt wie ich es mir denke und habe dem habe ich nichts mehr hinzuzufügen. Insbesondere lasse ich mich nicht auf ein hochtrabendes Mathespielchen ein. Erst recht nicht, wenn man es sich mit drei Pfeilen auch grafisch, fast ohne jegliche Mathe, klar machen kann.
Lieber Highway,
ich klink mich doch noch mal ein, weil Du so konsequent auf die falschen Propheten setzt.
Verlaß Dich nicht auf die Unwissenden, sondern denke darüber nach, was dir die Ausgebildeten hier nahebringen.
Deine Darstellung ist der richtige Ansatz. Das hatte ich dir ja bereits früher anerkennend bestätigt. Aber Du kommst nicht klar mit der Folgerung.
Zunächst verwirrt Dein Bild, weil Du zu den Geschwindigkeitsvektoren einen Beschleunigungsvektor zeichnest. Der Vektor
a muß in dieser Darstellung umbenannt werden in
Δv=a*Δt- Zum Zeitpunkt t=0 beträgt der Geschwindigkeitsvektor
v- Zum Zeitpunkt Δt beträgt der Geschwindigkeitsvektor
v' - In der Zeit Δt wurde der Winkel ϕ = ω*Δt zurückgelegt.
- Der Differnztvektor beider Geschwindigkeitsvektoren beträgt
a*Δt Soweit, so gut. Aber da stimmt noch etwas nicht.
v und
v' müssen ja den gleichen Betrag haben. Haben sie aber nicht in Deinem Bild. Würdest Du sie gleichgroß einzeichnen, dann würde
Δa*t nicht mehr radial liegen. Diese Diskrepanz ist auf die endlich große Zeitspanne für die Betrachtung zurückzuführen.
Zur Ermittlung der wahren Verhältnisse, muß ein Grenzübergang vorgenommen werden. Aber natürlich nicht wie Du meinst, v gegen Null. Das wäre doch idiotisch, da man dann die Scheibe still setzt. Die Grenzwertbetrachtung muß erfolgen für Δt gegen Null, das heißt auch ϕ gegen Null.
Da mußt Du in Deinem Bild keine große Vorstellungskraft aufbringen, wenn Du erkennen willst, daß sich bei kleiner werdendem ϕ der Winkel zwischen
a*Δt und
v an 90° annähert und infinitesimal schließlich genau 90° wird.
(Komm mir nicht damit, daß bei ϕ=0 dann
a*Δt zu Null wird. Dann schick ich Dich uzu einer weiteren Mathevorlesung.
Infinitesimal heißt unendlich klein, aber nicht Null. Es ist ein Grenzübergang)
All das hatte ich ja schon verlinkt gezeigt. Ich behaupte, Du hast es nicht gelesen:
http://www.leifiphysik.de/web_ph11/grundwissen/07kreisbew/vektor2.htm
Kreisbewegung Beschleunigung.png
- Der Vektor der Momentanbeschleunigung hat die gleiche Richtung wie der Vektor Δv für den Fall, dass Δt → 0 geht. Dabei ist Δt → 0 gleichbedeutend mit Δφ → 0.
- Die nebenstehende Animation zeigt, welche Richtung Δv hat. Geht in dem Vektordreieck rechts oben der Winkel Δφ → 0, so nähert sich der Winkel α zwischen Δv (und somit a ) und der Momentangeschwindigkeit v dem Winkel 90°.
Fazit:
Der Vektor der Momentanbeschleunigung und der Vektor der Momentangeschwindigkeit stehen aufeinander senkrecht.
Der Vektor a ist antiparallel zum Radiusvektor, er zeigt stets auf den Kreismittelpunkt. Man nennt diese Beschleunigung daher auch Zentripetalbeschleunigung a_r.
Gruß
Ernst