/ Kinematik
Winkelgeschwindigkeit aus Periodendauer
Aus der Umlaufzeit T berechnet sich die Winkelgeschwindigkeit zu ω = 2π / T.
01 · Eingabe
Winkelgeschwindigkeit aus Periodendauer berechnen
Aus der Umlaufzeit T berechnet sich die Winkelgeschwindigkeit zu ω = 2π / T.
Lösen für
- omega — Winkelgeschwindigkeit
- T — Periodendauer
ω = 2π / T
T = 2π / ω
rad/s
s
Was ist die Periodendauer T?
Die Periodendauer T ist die Zeit für eine volle Umdrehung. Da pro Umdrehung 2π Radiant zurückgelegt werden, gilt direkt ω = 2π / T.
In vielen astronomischen und technischen Anwendungen ist T gegeben (Uhren, Planeten, Pendel), während ω für Rechnungen praktischer ist.
Die Formel
ω = 2π / T
Umstellung:
T = 2π / ωDie Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| ω | Winkelgeschwindigkeit | rad/s | Bogenmaß pro Sekunde. |
| T | Periodendauer | s | Dauer einer vollen Umdrehung. |
Minimal-Beispiel
Ein Karussell braucht 12 s für eine Umdrehung.
ω = 2π / T
= 2π / 12
≈ 0,524 rad/sPraxis-Beispiele
Beispiel 1 — Sekundenzeiger einer Uhr
Eine volle Umdrehung in 60 s.
ω = 2π / 60
≈ 0,1047 rad/sBeispiel 2 — Stundenzeiger
Eine volle Umdrehung in 12 h = 43 200 s.
ω = 2π / 43 200
≈ 1,454 · 10⁻⁴ rad/sBeispiel 3 — Erde um die eigene Achse
Sidereale Drehung in 23 h 56 min ≈ 86 164 s.
ω = 2π / 86 164
≈ 7,292 · 10⁻⁵ rad/sBeispiel 4 — Riesenrad
Ein Riesenrad braucht 8 min (= 480 s) für eine Umdrehung.
ω = 2π / 480
≈ 0,01309 rad/sBeispiel 5 — Motorwelle mit T = 0,02 s
ω = 2π / 0,02
≈ 314,16 rad/s
(entspricht 50 Hz = 3 000 min⁻¹)