Kräfte beim Schwingen im Kreis

Von der Kraftwirkung lassen sich 2 Prinzipien unterscheiden:

• Die Achse des Kreises liegt genau senkrecht
• Die Achse des Kreises liegt genau waagrecht

Wenn die Achse des Kreises schräg liegt, haben wir wieder eine Mischform aus den beiden Prinzipien.

Der Schwung des Poi-Heads würde ihn geradeaus weiterfliegen lassen, würde er nicht durch den Zug an der Kette umgelenkt. Die Richtung des Zuges ändert sich an jedem Punkt des Kreises. Ist die Kraft, mit der gezogen wird, größer als die Kraft des Schwungs, überträgt sich die die Kraft auf den Head, und die Geschwindigkeit steigt. Entspricht die Kraft, mit der gezogen wird, der Kraft des Schwungs, bleibt die Drehgeschwindigkeit konstant: Es entsteht ein Kräftegleichgewicht zwischen Zentrifugal- und Zentripetalkraft.

Bei einer Drehung mit senkrecht liegender Achse wirkt die Schwerkraft weder bremsend noch beschleunigend, da sie immer senkrecht nach unten wirkt, und Zentrifugal- und Zentripetalkraft genau waagrecht verlaufen. Der Wirkung der Schwerkraft nach unten muß durch einen gleichzeitigen Zug nach oben entgegengewirkt werden. Das führt dazu, dass die Kreisbahn tiefer liegt, als der Aufhängpunkt. Der so entstehende Kegel ist bei niedrigen Geschwindigkeiten (Wirkung der Schwerkraft ist im Verhältnis zur Zentrifugalkraft relativ hoch) stärker ausgeprägt, als bei hohen Geschwindigkeiten (die Wirkung der Schwerkraft in Relation zur entstehenden Fliehkraft wird immer weniger bedeutend, je höher die Fliehkraft ist).

Beim horizontalen Schwingen mit kleiner Geschwindigkeit entsteht ein spitzerer Kegel.

Beim horizontalen Schwingen mit höherer Geschwindigkeit entsteht ein flacherer Kegel.

Bei einer Drehung mit waagrecht liegender Achse wirkt die Schwerkraft mal bremsend und mal beschleunigend, je nachdem in welcher Phase der Schwung (blauer Pfeil) gerade ist. Um mit gleichbleibender Geschwindigkeit zu drehen, muß die Zugkraft (roter Pfeil) in jeder Phase der Wirkung der Schwerkraft (grüner Pfeil) angepasst werden. So wird in der aufsteigenden Phase mehr Zug benötigt, als in der absteigenden.

der blaue Pfeil zeigt die Richtung des momentanen Schwungs

der rote Pfeil zeigt die Stärke und die Richtung des momentanen Zugs

der Blaue Pfeil zeigt die Richtung der Schwerkraft

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