Komm nicht ganz bis zum Schluss !

Question

Ein Körper (m=0,1kg) wird an einer Schnur (l=0,5m) auf einem Kreis, dessen Ebene senkrecht zur Erdoberfläche steht, herumgeschleudert.

a) Wie groß müssen mindestens die Winkelgeschwindigkeit und die Drehzahl pro Minute sein, damit der Körper im oberen Punkt seiner Bahn nicht herunterfällt?

b) Welche Reißfestigkeit (in N) muss die Schnur besitzen?

Also ich hab jetzt schon ohne Probleme die Winkelgeschw. ausgerechnet 4,43s^-1 jetzt brauch ich ja noch die Drehzahl pro Minute.Ich habs jetzt mal mit der Umlaufzeit probiert auszurechnen,da hab ich für T =1,41 raus aber jetzt komm ich nicht mehr weiter es muss 42 Umdehungen rauskommen

b)Keine Ahnung

Answer 1

a)

F = m * g = m * w^2 * r

w = √(g/r) = √((9.81 m/s^2)/(0.5 m)) = 4.429 1/s

v = w *r = 2 * pi * r * n

n = w/(2 * pi) = (4.429 1/s)/(2 * pi) = 0.7049 1/s = 42.29 1/min

b)

Im Tiefsten Punkt der Bahn wirken

2 * F = 2 * m * g = 2 * (0.1 kg) * (9.81 N/kg) = 1.962 N

Das sollte das Seil also schon aushalten.