Ph 11

Anwendungen

Bike - Loop

Der Vertreiber des Bike - Loops schreibt:
Eine neue Herausforderung für alle Biker und die, die einfach nur Spaß haben wollen. Rauf auf´s Rad, anschnallen und los geht´s. Kräftig treten, ein paarmal Schwung holen und schon klappt der Bike-Loop. Rotieren nach Lust und Laune - ein spaßiger Geschwindigkeitsrausch.  Wer Lust hat, kann oben bremsen und sich die Gegend verkehrt herum ansehen.

Technische Daten:
Abstand Drehachse - Boden 320 cm
Masse des Drehgestells 120 kg
Abstand Drehachse - Schwerpunkt Drehgestell 50 cm
Abstand Drehachse - Körperschwerpunkt 250 cm

Zum Verständnis des Geräts lösen sie die folgenden Aufgaben:
  1. Wie weit von der Drehachse liegt der Gesamtschwerpunkt bei einem 65 kg schweren Radler?
  2. Welche Geschwindigkeit muss der Gesamtschwerpunkt im tiefsten Punkt haben, damit das Gerät einen Looping dreht?
  3. Welche Geschwindigkeit muss man dazu mit den Rädern erreichen?
  4. Welche Winkelgeschwindigkeit muss im obersten Punkt sein, damit der Körperschwerpunkt dort kräftefrei ist?
  5. Welche Kraft wirkt dann auf den Körper im tiefsten Punkt?