Fliehkraft

[Marco Polo]

Zur Fliehkraft schrieb Uli in einem anderen Thread:

Zitat von Uli

Naja, sie kann dir schon die Augen aus dem Kopf quetschen; frag mal einen Jet-Piloten.

Hi Uli,

die Fliehkraft (Zentrifugalkraft) ist eine Scheinkraft. Das was dem Jet-Piloten die Augen aus dem Kopf quetscht, das ist eine tatsächliche Kraft. Die Zentripetalkraft.

So gesehen hat Kurt ausnahmsweise mal nicht ganz unrecht. Bild dir bloss nichts drauf ein Kurt.

Wenn man bei Wikipedia unter Fliehkraft schaut, findet man das sehr anschaulich erklärt. Besonders das Beispiel mit dem Eisblock auf der Ladefläche weiss zu gefallen.

Ich kenne schon seit vielen Jahren noch eine andere ebenfalls recht ansprechende Erklärung.

Wenn man eine Kugel, die an einem Seil befestigt ist, im Kreis schleudert und sich selbst dabei mitdreht entsteht der Eindruck, als ziehe eine zentrumfliehende (zentrifugale) Kraft die Kugel nach aussen.

Betrachtet man dagegen die gleiche Bewegung der Kugel von einem ruhenden Bezugspunkt, so deutet nichts auf eine solche Kraft hin, da die Zentrifugalkraft eine Scheinkraft ist.

Um zu verstehen, wie man auf diese vermeintliche Kraft überhaupt gekommen ist, muss man die Kräfte betrachten, die auf die kreisende Kugel wirken:

Es sind die Seilspannung S und die Gewichtskraft mg. Die Seilspannung hat eine senkrechte Komponente (S*cos(phi)) und eine waagerechte Komponente (S*sin(phi)). Die senkrechte Komponente der Seilkraft zeigt nach oben und steht mit der Gewichtskraft, die nach unten zeigt im Gleichgewicht. Die waagerechte Komponente der Seilkraft zeigt nach links und wird von einem ruhenden Beobachter als Zentripetalkraft aufgefasst. Diese Zentripetalkraft zwingt die Kugel auf eine Kreisbahn.

Der Beobachter, der sich selbst mitdreht, bemerkt ebenfalls den Zug der Seilspannung und die Gewichtskraft. Er sieht darüber hinaus, dass sich die Kugel immer im gleichen Abstand zu ihm bewegt und nicht zum Zentrum hin gezogen wird, wie es bei der Zentripetalkraft der Fall ist.

Dies erklärt er als Folge einer Zentrifugalkraft, die die Kugel nach aussen zieht. Ist natürlich Blödsinn. Es gibt keine Zentrifugalkraft (Fliehkraft). Die Zentrifugalkraft scheint mit der waagerechten Komponente der Seilkraft im Gleichgewicht zu stehen.

So wie ich das sehe hat sich zwar der Begriff Fliehkraft im Sprachgebrauch etabliert. Streng genommen existiert so etwas wie eine Fliehkraft aber gar nicht. Gemeint ist stets die Zentripetalkraft.

Gruss, Marco Polo