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Wissenschaft

Zentripetalkraft

6,4 N
Beschleunigung nach innen (m/s²)
6,43

Zentripetalkraft Rechner

Die Zentripetalkraft ist der Zug nach innen, der nötig ist, damit sich etwas auf einer gekrümmten Bahn bewegt. Ohne sie würde das Objekt geradeaus weiterfliegen. Diese Seite berechnet diese Kraft aus Masse, Geschwindigkeit und Kurvenradius.

So funktioniert es

Die Kraft ist Masse mal Geschwindigkeit zum Quadrat, geteilt durch den Kurvenradius. Verdoppelst du die Geschwindigkeit, vervierfacht sich die Kraft. Eine engere Kurve braucht bei gleicher Geschwindigkeit mehr Kraft.

Die Kraft zeigt zur Mitte der Kurve, und etwas Reales liefert sie, etwa Seilspannung, Reibung oder Schwerkraft. Die Rechnung gibt nur ihre Größe an.

Rechenbeispiel

Ein Objekt der Masse 1 kg, das sich mit 50 km/h durch eine Kurve mit Radius 30 m bewegt, braucht eine nach innen gerichtete Kraft von 6,4 N.

Fragen

Warum spielt die Geschwindigkeit so eine große Rolle?

Die Kraft hängt vom Quadrat der Geschwindigkeit ab. Eine kleine Steigerung der Geschwindigkeit braucht deshalb eine viel größere Kraft nach innen.

Ist die Zentripetalkraft eine zusätzliche Kraft?

Nein. Sie ist der Name für den nach innen gerichteten Anteil der Kräfte, die ohnehin wirken, etwa Reibung auf der Straße oder Spannung an einer Schnur.

Was bedeutet die Ausgabe der Beschleunigung?

Sie zeigt, wie schnell sich die Bewegungsrichtung zur Mitte hin dreht, in Metern pro Sekunde zum Quadrat.

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