Um die auf eine Person an der Spitze eines Windradflügels wirkenden Kräfte zu berechnen, müssen wir die Zentrifugalkraft berücksichtigen, die durch die Drehbewegung entsteht. 1. **Berechnung des Radius**: Angenommen, der Flügel hat eine Länge von 100 m (Höhe des Windrades). Der Radius \( r \) ist also 100 m. 2. **Berechnung der Zentrifugalkraft**: Die Zentrifugalkraft \( F \) kann mit der Formel \( F = m \cdot a \) berechnet werden, wobei \( a \) die Zentrifugalbeschleunigung ist. Diese wird durch die Formel \( a = \frac{v^2}{r} \) gegeben, wobei \( v \) die Geschwindigkeit ist. - Geschwindigkeit \( v = 15 \, \text{m/s} \) - Radius \( r = 100 \, \text{m} \) Zuerst berechnen wir die Zentrifugalbeschleunigung: \[ a = \frac{(15 \, \text{m/s})^2}{100 \, \text{m}} = \frac{225 \, \text{m}^2/\text{s}^2}{100 \, \text{m}} = 2.25 \, \text{m/s}^2 \] 3. **Berechnung der Kraft**: Um die Kraft zu berechnen, benötigst du die Masse \( m \) der Person. Angenommen, die Person wiegt 70 kg: \[ F = m \cdot a = 70 \, \text{kg} \cdot 2.25 \, \text{m/s}^2 = 157.5 \, \text{N} \] Die auf die Person wirkende Zentrifugalkraft beträgt also 157.5 N. Diese Kraft wirkt nach außen, weg vom Zentrum des Windrades.