Aufgabentext
Ein Schwimmer dreht im Hallenbad seine Runden. Er schwimmt eine Länge Delfin in seiner Höchstgeschwindigkeit von 13.94 km/h (Wasserwiderstand bereits inbegriffen), dabei führt er mit seinen 70cm langen, 2500g schweren Armen eine gleichförmige Kreisbewegung aus. Der Schwerpunkt eines Armes liegt bei 35cm.
- Wie gross ist die Zentripetalkraft?
An wen richtet sich diese Aufgabe? Was wird damit geübt?
Diese Aufgabe soll zeigen, dass die Kreisbewegung überall in unserem Alltag vorkommt.
Um diese simple Aufgabe zu lösen, braucht man lediglich die Grundkenntnisse der Kinematik und Dynamik.
Wie würden Sie diese Aufgabe jemandem erklären, der sie nicht lösen kann?
Am besten notiert man sich die bekannten Grössen in einem kleinen Situationsplan und stellt danach einen Additionsplan auf.
Was fiel Ihnen beim Aufstellen dieser Aufgabe besonders schwer?
Das Finden und Aufstellen der Aufgabe fiel mir sehr leicht, da ich einen sehr guten Bezug zu diesem Thema habe. Allerdings fiel mir die Eingabe mit LaTeX schwer.
erstellt durch 
shark10 am 1225970159|%e %b %Y, %H:%M %Z|agohover
Wenn man die Formel kennt, kann man diese Aufgabe sehr gut lösen. Es sind genug Informationen vorhanden.
Sorry Aninna aber du hast einen Denkfehler gemacht! Auf seine Schultern wirkt nämlich überhaupt keine Kraft, denn sie sind das Zentrum der Kreisbewegung. Ich glaube du meintest seine Fingerspitzen und du wolltest sicher nicht die Kraft auf seine Schultern ausrechnen sondern die Zentripetalkraft! Ausserdem ist die Geschwindigkeit seiner Fingerspitzen nicht auf der ganzen Kreisbahn gleich schnell. An der Luft beschleunigen sie und im Wasser werden sie abgebremst. Ausserdem ist die Armgeschwindigkeit nicht gleich der Geschwindigkeit des Schwimmers! Deine Rechnungen sind deshalb grundsätzlich richtig, aber mit dem vollkommen falschen Hintergedanken erstellt worden. Deinen angegebene Masse [m] in der ersten Rechnung könnte höchstens das Gewicht seiner Fingerspitze sein.
Die letzte Bemerkung ist richtig. Aber wegen dem Wechselwirkungsprinzip wirkt auch eine Kraft auf die Schulter. Die Überlegung zu den Fingerspitzen ist wertvoll aber falsch. Es müsste der Schwerpunkt der Arme eingesetzt werden. Damit wäre der Kreisradius des Schwerpunktes nur 35cm gross. Diese Aufgabe muss in dieser Hinsicht korrigiert werden!
Ich stimme mit dem Kommentar vom Physiklehrer ganz und voll zu! Setzt man aber einfach alle zahlen in die Formel für die Zentripetalkraft ein, stimmt die Lösung natürlich….
Gruss
Quiqum.info