Kreisbewegung und Kräfte
Kreisbewegungen sind überall - von der Waschmaschine bis zum Karussell. Obwohl die Geschwindigkeit konstant bleibt, findet eine Beschleunigung statt, weil sich die Richtung ständig ändert.
Die Zentripetalbeschleunigung a_r = v²/r zeigt immer zum Mittelpunkt. Sie wird durch die Zentripetalkraft F_z = m·a_r erzeugt. Ohne diese Kraft würde jeder Körper geradeaus weiterfliegen - wie ein Hammer beim Hammerwerfen.
Bahngeschwindigkeit v = 2πr/T und Winkelgeschwindigkeit ω = 2π/T hängen zusammen: v = ω·r. Je weiter außen, desto schneller bewegst du dich auf dem Karussell!
Auf der schiefen Ebene wirken mehrere Kräfte: Die Hangabtriebskraft F_H = mg·sin α zieht nach unten, die Reibung F_r bremst. Bewegung entsteht nur, wenn F_H > F_r, also wenn tan α > f_H.
Reibung gibt's in zwei Varianten: Haftreibung (vor der Bewegung) und Gleitreibung (während der Bewegung). Die Reibungskraft hängt von der Oberflächenbeschaffenheit und der Normalkraft ab.
Kreisbewegung verstehen: Die Kraft zeigt immer zur Mitte, nie nach außen!