Basiswissen

Formeln zur Berechnung der Zentrifugalkraft F eines Körpers der Masse m, der sich auf einer Kreisbahn mit dem Radius r bewegt und dabei die Bahngeschwindigkeit v oder die Winkelgeschwindigkeit w hat.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Ein Kettenkarussell: die Zentrifugalkraft ist die gefühlte Kraft, die man bei einer Drehbewegung nach außen spürt. © Guido Radig (Wikimedia) ☛

Formeln

F = mω²r

F = mv²/r

Legende

F = in Newton die Kraft ↗

ω = omega die Winkelgeschwindigkeit ↗

m = in Kilogramm die Masse ↗

r = in Meter der Bahnradius ↗

v = in Meter pro Sekunde die Bahngeschwindigkeit ↗

Beispiele

Ein Stein mit einer Masse m von 100 Gramm wird an einem 0,5 Meter langen Seil im Kreis geschleudert. Der Radius r der Kreisbewegung ist also auch 0,5 Meter. Für eine Umrundung soll der Stein eine halbe Sekunde brauchen. Die Winkelgeschwindigkeit w ist damit 4 Pi pro Sekunde. Die Bahngeschwindigkeit v wäre 2 Pi Meter pro Sekunde. Über beide Formeln kommt man damit zu einer Zentrifugalkraft von rund 7,9 Newton. Für eine praktische Anwendung siehe den Artikel zum Stanford-Torus ↗

Synonyme

Zentrifugalkraft ↗

Fliehkraft ↗