Winkelgeschwindigkeit, Zentrifugalkraft bei Karussell

Sabs · Anmeldungsdatum: 15.11.2010 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,
Hoffe mir kann ein wenig weitergeholfen werden.
Ich habe ein Karussell, die Randdaten sind:
10 Pferde (je Pferd 80kg) + 10 Fahrgästen (je 60kg)
Karussellplatte (ohne Pferde) = 800 kg
r = 5 m

Vorgaben:
Geben Sie vor, mit welcher Kraft sich ein Fahrgast festhalten kann oder bis zu welcher Zentrifugalbeschleunigung er auf seinem Pferd bleibt.
Das Karussell verfügt über einen Antrieb mit 2 kW.
Die Pferde halten mit der 20-fachen Kraft auf dem Karussell.

Aufgabe
1. Bestimmen Sie für die angenommenen Daten das Trägheitsmoment des vollbesetzten Karussells.

2. (Ausgehend von einem stillstehende Karussell): Der Motor beschleunigt das vollbesetzte Karussell konstant bei maximaler Leistung. Nach welcher Zeit fallen die Fahrgäste von den Pferden?
3. Wenn alles Fahrgäste hinuntergefallen sind, welche Winkelgeschwindigkeit hat das Karussell nach weiteren 2 Minuten Beschleunigung.
4. Wann brechen die Pferde aus ihrer Halterung (bei welcher Drehzahl)?

Meine Ideen:

Den Trägheitsmoment sollte ich doch ausrechnen können wenn ich die Formel I = m* r² für Gäste und Pferde anwende, also z.b. für die Pferde I = (10*80kg) * 2m (der Radius berücksichtigt einen Abstand zum Rand und zur Mitte des Karussells).

und für den Trägheitsmoment der Platte I = 1/2m * r² = 1/2 * 800kg * 5m

Stimmt das soweit? Leider komme ich auch nicht weiter mit den Angaben. Ich weiß nicht wie ich auf die Geschwindigkeit des Karussells kommen soll, es muss ja mit den 2 kW zusammenhängen, oder???