schwingungsdauer < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion | Datum: | 19:30 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
Hallo,
ich habe eien Frage ud zwar, wenn man die formel für die schingungsdauer eines feder-schweren-pendels hat mit
T= [mm] 2*\pi *\wurzel{(m/D)}
[/mm]
und ich habe eine aufgabe, in der die Federkonstante schon gegeben ist udn die Masse auch, dann ist es ja simpel, nun ist mir jedoch noch gegeben, dass dass das Pendel um 4cm nach unten gezogen wird und ich soll dann die schingungsdauer T berechnen, was für einen Einfluss hat das denn jetzt auf die Formel?
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:37 Do 19.03.2009 | Autor: | Loddar |
Hallo noobo!
Wenn Du wirklich $m_$ und $D_$ gegeben hast, kannst Du daraus die Schwingungsdauer $T_$ mit der o.g. Formel berechnen.
Sollst Du denn noch weiteres berechnen, wobei die Amplitude gebraucht wird?
Wie immer gilt: es ist eindeutig von Vorteil, die vollständige und korrekte Aufgabenstellung zu posten.
Gruß
Loddar
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:43 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
hallo,
die aufgabenstellung lautet grob, dass eine Feder die Härte D hat und ein Körper der Masse m angehängt wird, dass wird dann 4cm aus der GLeichgewichtslage nach unten gezogen
gesucht ist T und die maximale geschindigkeit des Körpers
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(Antwort) fertig | Datum: | 19:48 Do 19.03.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
T ist unabhaengig von der Anfangsauslenkung. Aber du kennst doch sicher auch die Schwingungsgleichung s(t)=....
Die haengt von der Anfangsauslenkung ab, und damit auch s'(t)=v(t) das brauchst du also um die Max. geschw. auszurechnen.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 19:52 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
hallo,
ja das stimmt, aber welche schingungsgleichung s(t) meinst du genau?
meisnt du v= s/t
das problem ist nru bei mri in der aufgabenstellung ist nach der max. geschindigkeit gefragt, achso noch eine Frage kann man davon asugehen, dass wen der körper um 4 cm nach unten ausgelenkt wird, dass er dann auch (also ohen berücksichtigung von reibung) 4 cm nach oben ausschwingt?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 20:40 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
kann mir da niemand helfen?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:00 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
niemand?
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:08 Do 19.03.2009 | Autor: | Kroni |
Hi,
hier kann dir bestimmt jemand helfen, aber nur weil jemand nach ner Stunde nicht antwortet, braucht man doch nicht gleich zwei weitere Posts machen....
Also: $s=vt$ gilt nur dann ,wenn die Geschwindigkeit v konstant ist. Ansonten gilts nicht.
Die Schwingungsformel lautet:
[mm] $s(t)=s_0\sin(\omega t+\varphi)$ [/mm] Allgemein also, wenn man bei $t=0$ die Amplitude 0 hat, geht die Schwingung mit dem Sinusm wenn man bei $t=0$ die maximale Auslenkung hat, geht die Schwingung mit dem Cosinus, schaut also aus wie [mm] $s(t)=s_0\cos(\omega [/mm] t)$, oder oben entsprechend [mm] $\varphi=\pi/2$.
[/mm]
Jetzt gilt: [mm] $v=\dot{s}=\frac{ds}{dt}$, [/mm] also die zeitliche Ableitung nach t. Dann kommt man auf [mm] $v_\text{max}$.
[/mm]
Die Alternative dazu ist der Energiesatz. Was gilt, wenn man das Pendel auslenkt und es ruht, und was gilt, wenn das Pendel die maximale Geschwindigkeit hat? Dann die Energien hinschreiben, gleichsetzten und nach v auflösen.
LG
Kroni
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(Frage) beantwortet | Datum: | 21:18 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
hallo,
kannst du vllt erklären wie du auf vmax kommt mit der schingungsformel und v=s/t ?
ich hatte ja oben schon gefragt kann na davona sugehen dass wen man das pendel 4cm nahc unten zieht, dass esdanna cuh 4 cm nahc oben ausschingt?
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:25 Do 19.03.2009 | Autor: | Kroni |
> hallo,
> kannst du vllt erklären wie du auf vmax kommt mit der
> schingungsformel und v=s/t ?
> ich hatte ja oben schon gefragt kann na davona sugehen
> dass wen man das pendel 4cm nahc unten zieht, dass esdanna
> cuh 4 cm nahc oben ausschingt?
Hi,
v=s/t gilt NICHT! Es gilt nur, wenn v=const ist (s.h. leduarts und mein post weiter oben).
Wenn du $s(t)$ kennst, musst du, um v zu bekommen nach der Zeit ableiten. Die Formel hast du doch oben schon stehen. Stell dir vor, das t sei ein x, und dann berechnest du $s'(x)$.
Habt ihr nie den Vergleich gemacht zwischen Kreisbewegung und Schwingung? Daher kommt doch die Analogie und die Sinus-Cosinus-Abhängigkeit (wenn mans net mit den Differentialgleichungen herleitet).
Und: Wenn du ein Reibungsfreies Pendel hast, dann schwingt dein Pendel genau so hoch, wie es runter schwingt...
Jetzt bist du erstmal wieder dran. Ableiten kannst du doch bestimmt. Falls du nicht weist, wie die Ableitung vom [mm] $\cos$ [/mm] ausschaut: Sie ist [mm] $-\sin$. [/mm] Und denk an die innere Ableitung.
LG
Kroni
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(Frage) beantwortet | Datum: | 21:39 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
wenn ich die schingungsgleichugn nahc der ezit ableite bekomme ich doch die geschindigkeit oder?
aber um die max geschindigkeit zu bekommen brauche ich ja dne wendefuntk also f``(x)=0
und noch eine frage das s0 in der schingungsgleichugn steht für die amplitude oder in meienm fall 4cm oder?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:45 Do 19.03.2009 | Autor: | Herby |
Hallo noobo,
hast du dir mal deinen Text richtig angeschaut???
Da macht das Antworten echt keinen Spaß!
> wenn ich die schingungsgleichugn nahc der ezit ableite
> bekomme ich doch die geschindigkeit oder?
> aber um die max geschindigkeit zu bekommen brauche ich ja
> dne wendefuntk also f''(x)=0
> und noch eine frage das s0 in der schingungsgleichugn steht
> für die amplitude oder in meienm fall 4cm oder?
Lg
Herby
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:46 Do 19.03.2009 | Autor: | leduart |
Hallo noobo2
Kannst du bitte deine posts noch mal durchlesen und leserlicher machen? So find ich die ne Zumutung!
Und wo sin oder cos maximal sind weiss man, genauso wie man die Nullstellen kennt! aber du darfst natuerlich auch die 2. Ableitung ausrechnen.
[mm] s_0=s(0) [/mm] Wenn du mit 4cm anfaengst also [mm] s_0=4cm [/mm] und [mm] s(t)=4cm*cos(2\pi/T [/mm] *t)
Und denk an die Hoeflichkeitsregeln im forum!!
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:00 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
hallo,
noch eine frage bei amplitude bei t=0 auch gelich null also bei s(t)=sin(wt [mm] +\lambda) [/mm] wofür steht das das [mm] \lambda [/mm] ( bei dir ist es das phi)
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:05 Do 19.03.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
dein [mm] \lambda [/mm] bestimmt bei gegebener Amplitude die Anfangsauslenkung. [mm] \lambda=0 [/mm] bei t=0 keine [mm] Auslenkung.\lambda=\pi/2 [/mm] bei t = 0 maximale Auslenkung. dazwischen eben dazwischen.
Gruss leduart, und ich vermisse noch immer ne angemessenen Umgang mit Helfern.
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:19 Do 19.03.2009 | Autor: | noobo2 |
Hallo,
aber ich habe gedacht der FAktor vor dem sinus steht für die Auslenkung, weshalb dann nochmal der winkel?
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(Antwort) fertig | Datum: | 22:37 Do 19.03.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
lies meinen post genau! er steht fuer die maximale auslenkung, die muss aber nicht unbedingt bei t=0 vorliegen.
Gruss leduart
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(Antwort) fertig | Datum: | 21:09 Do 19.03.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
Bei weiterem Draengeln kriegst du gar keine Antwort mehr.
v=s/t ist sicher falsch, weil das nur fuer konstantes v gilt. Kennst du wirklich den zeitlichen Verlauf einer Schwingung nicht? mit welchem Gesetz aendert sich denn der Weg?
und v(t)=s'(t) wenn dus nicht s nennst dann y(t)
nachdem man Differentialrechnung hatte sollte man NIE mehr v=s/t schreiben, sondern immer v=ds/dt=s' selbst wenn v mal konstant ist, gibt das noch das richtige Ergebnis.
Gruss leduart
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