Kann ein Rad in der Luft schweben?
Material
- Fahrradfelge
- Paketschnur oder starker Faden
An die Achse eines Rades (damit ist im folgenden das Rad eines Fahrrads gemeint) wird auf beiden Seiten je eine ca. 50 cm lange Paketschnur gebunden. Während man das Rad an den Paketschnüren möglichst aufrecht hält, versetzt ein Assistent das Rad in schnelle Drehung. Eine der beiden Paketschnüre wird durchschnitten.
Die Felge kippt nicht um, sondern beginnt sich langsam um die Paketschnur zu drehen.
Die im Schwerpunkt angreifende Gewichtskraft des Rades hat ein Drehmoment zur Folge.
Dieses Drehmoment wirkt, sobald die Paketschnur auf einer Seite der Radachse durchschnitten ist, auf das Rad mit dem Drehimpuls (Dieser beschreibt die Rotation des Rades). Das Drehmoment und der Drehimpuls stehen immer senkrecht aufeinander.
Ändert sich der Drehimpuls ein wenig, so ändert sich aufgrund der geänderten Stellung des Rades auch die Richtung des Drehmoments, denn beide stehen immer senkrecht aufeinander. Der Drehimpuls beschreibt daher eine Kreisbahn um den Aufhängepunkt.