| |
Ein Wassertropfen tritt zur Zeit aus einer Düse am Rand einer
uniform rotierenden Kreisscheibe (Radius m, Winkelgeschwindigkeit
bezüglich der -Richtung) aus. Die Bewegung dieses
Tropfens (unter dem Einfluss der Gravitation) wird aus der Sicht
eines Inertialsystems (
) und eines mit der Scheibe
rotierenden Systems (
) verfolgt.
Im Inertialsystem beobachtet man, infolge der Anfangsbedingungen
eine Wurfbewegung. Die Projektion der Bahn in die Ebene ist
eine Wurfparabel, die Projektion in die Ebene ist ein
Geradenstück.
Der mit der Scheibe rotierende Beobachter nimmt in der Ebene
eine 'oszillatorisch verzerrte Fallbewegung' und in der Ebene
eine mehr oder minder ausgeprägte Bewegung auf einer Spirale wahr.
Hinweise
Die Winkelgeschwindigkeit und die Anfangsgeschwindigkeiten und
können vorgegeben werden. Die Darstellungen in den Koordinatenebenen
sind gemäß der Vorgabe der Anfangsbedingungen skaliert. Die
Skalen werden unter dem jeweiligen 'canvas', die Koordinaten der Auftreffpunkte
aus der Sicht der beiden Koordinatensysteme auf der linken Bildseite notiert.
Bis zu fünf Projektionen der Bahn können auf jeder der Koordinatenebenen
dargestellt werden.
Anregungen
- Beobachte die Variation des Bewegungsablaufes mit den drei Anfangsparametern.
- Vergleiche den Bewegungsablauf bei Vorzeichenwechsel von
sowie .
- Was verbindet die Koordinaten der Auftreffpunkte in den zwei
Koordinatensystemen?
- Gewinne eine Vorstellung von der Bewegung des Tropfens aus der Sicht
des rotierenden Beobachters in drei Raumdimensionen.
|