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[quote="bottom"]hm... ist das ist denn noch ne harmonische schwingung? die belastung an den aufhängungen dürfte sich doch bei auslenkung ändern. warscheinlich kann man es für kleine winkel als harmonisch bescheiben. bei harm. schwingungen sollte das gewicht tatsächlich keine rolle spielen... wie das bei nicht harm. schwingungen ist weiss ich jetzt auch nicht so genau... ich werd dass ma schnell experimentell ausprobieren ;) ergebnis gibts gleich edit: so, "experiment" unter primitivsten vorraussetzungen durchgeführt. hantel aufgehängt, unterschidliche gewichte rauf, auslenkungen variiert und jeweils zeiten genommen. gab keine für mich messbaren unterschiede... würde jetzt einfach ma behaupten, dass es eine homogene schwingung ist (vll. sogar doch sogar noch für relativ große winkel?!) und dass das gewicht von daher keine rolle spielt. was habt ihr denn noch gemessen ausser der frequenz? vll braucht ihr das gewicht im bezug auf eine andere größe? würde mich aber doch mal interessieren ob es denn schwingungen gibt, wo das gewicht ne rolle spielt.[/quote]
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Sportsgeist
Verfasst am: 15. Mai 2009 19:43
Titel:
das war für die 2. semester der Maschinenbauer....Vorlesung heißt Naturwissenschaftliche Grundlagen
bottom
Verfasst am: 10. Mai 2009 10:06
Titel:
Gargy hat Folgendes geschrieben:
Achso...
bottom hat Folgendes geschrieben:
...vll. sogar doch sogar noch für relativ große winkel?!...
Ganz sicher nicht!!
ok
, hast recht (harm schwingung!)
(achja, mir relativ groß meinte ich ursprünglich ein bisschen mehr als die üblichen 7° beim fadenpendel)
Gargy
Verfasst am: 10. Mai 2009 09:51
Titel:
Zwei gekoppelte Fadenschwinger mit massebehafteter starrer Kopplung - einmal gemeinsamer Aufhängepunkt, einmal 2 Aufhängepunkte.
Was er wohl für eine Aufgabe dazu stellt? Weißt du, für wen diese Versuche waren (Welcher Studiengang und welches Semester?)?
Achso...
bottom hat Folgendes geschrieben:
...vll. sogar doch sogar noch für relativ große winkel?!...
Ganz sicher nicht!!
Sportsgeist
Verfasst am: 09. Mai 2009 21:16
Titel:
Zitat:
Was waren das für Fäden, die eine Hantel aushalten
Das waren einfache Wollfäden...und nur kleine Hanteln...2,5kg um genau zu sein
(wir haben sie nocheinmal zum wiegen zurückbekommen)
es ging eigentlich primär um die Aufhängung der Hanteln: die eine war parallel, die andere schräg aufgehangen. Dann wurden sie in gleicher Richtung ihrer Aufhängung ausgelenkt und losgelassen.
Die Daten bracuhte der Professor halt, um irgendeine Übungsaufgabe zu erstellen....er wollte halt auch unbedingt das Gewicht davon haben, aber ich hatte vergessen, das zu wiegen, bzw. er hat mir zu spät gesagt, dass er das auch noch brauchte....
edith: die Hanteln werden zu den beiden Stangen am rand hin ausgelenkt, NICHT in Richtung Wand. Wenn man also so davor steht, wie man es vom Bild her sieht, schwingen sie von rechts nach links und zurück!
hier mal noch ein Bild:
franz
Verfasst am: 07. Mai 2009 18:02
Titel:
para hat Folgendes geschrieben:
(Man macht sich ja sicher nicht umsonst viel Arbeit mit der Pflege des Urkilogramms. ^^)
OT Stimmt es, daß alternativ an einer "Atomzählapparatur" gebastelt wird?
mfG F.
para
Verfasst am: 06. Mai 2009 21:16
Titel:
So wie du das gezeichnet hast, ist es auch in meiner Skizze dargestellt, oder? – In dem Fall bewegt sich ja jeder Massepunkt auf einem Kreisbogen mit gleichem Radius. Wie schon gesagt, entspricht dann bei kleinen Auslenkungen die Frequenz theoretisch der eines mathematischen Pendels mit der Länge der Aufhängung. Berechnet man das mal für deine 42cm, kommt man recht gut auf den angegebenen experimentellen Wert:
Die 2,5% Abweichung zu deinen 0,75 Hz passen wahrscheinlich locker in die Messunsicherheiten.
Ich komme immer mehr zu der Überzeugung, dass es allein mit Längen- und Zeitmessung prinzipiell unmöglich sein müsste, eine Masse zu bestimmen, wenn man nicht gleichzeitig mindestens eine bekannte Masse zum Vergleich hat.
Schließlich ist die Masse eine Basisgröße des Internationalen Einheitensystems, und das was man Kilogramm nennt eine recht willkürliche Festlegung. (Man macht sich ja sicher nicht umsonst viel Arbeit mit der Pflege des Urkilogramms. ^^)
Zepto
Verfasst am: 06. Mai 2009 20:34
Titel:
Hallo
also ich sehe da jetzt auch keine möglichkeit aus den messwerten das gewicht der Hantel zu bestimmen.
mich würde vielmehr das drumrum interessieren. Was waren das für Fäden, die eine Hantel aushalten?
War das etwas federähnliches, das durch das Gewicht der Hantel gedehnt wurde und ist vielleicht aus dem Längenvergleich eine Gewichtskraft und damit eine Masse zu bestimmen?
Das kommt natürlich ganz auf den faden an...
ist auch nur so eine Idee.
Sonst überleg einfach mal wo du die Hantel noch hattest und was du alles mit ihr angestellt hast. Wenn du nur die Masse brauchst, musst du diese ja nicht zwangsläufig durch die Messwerte dieses Experiments bestimmen.
Manchmal reicht auch einfach eine Alltagsbeobachtung um die masse einzugrenzen.
Vielleicht will dein Professor ja auch einfach nur eine Verwirrungsaufgabe für arme Schüler/Studenten erstellen, die erkennen sollen, dass die Masse damit nix zu tun hat.
Dann reicht ja auch eine geschätzte masse.
Vielleicht könnte man auch über eine beobachtung der Polarisationsbewegung (wenn du sie denn beobachtet hättest) über die Pendelkopplung und so weiter, auf die Masse schließen.
Genauer habe ich da jetzt noch nicht drüber nachgedacht, da du dazu, denke ich, auch ein neues experiment anfertigen müsstest und dann kannst du die Hantel auch gleich wiegen.
Gruß
Zepto
Sportsgeist
Verfasst am: 06. Mai 2009 07:51
Titel:
para hat Folgendes geschrieben:
Dann könnte man sie ja auch gleich wiegen.
)
Da das ja nicht mehr möglich ist, habe ich eben nachgefragt^^
ist das Bild besser? also sie schwingt parallel zur oberen stange und nicht im rechten Winkle dazu (aus der vogelperspektive gesehen)....
para
Verfasst am: 05. Mai 2009 19:56
Titel:
Mir ist noch nicht ganz klar, wie die Hantel geschwungen ist. Für den Fall den ich versucht habe zu skizzieren, müsste die Periodendauer (für kleine harmonische Schwingungen) nur von der Länge der Aufhängung und der Fallbeschleunigung abhängen (analog zum mathematischen Pendel).
Wichtig sind dabei die zwei Aufhängungen, so dass die Hantel keine Rotationsbewegung durchführt.
Kommt eine Rotation dazu landet man beim physischen Pendel, wo die Periodendauer von Masse, Lage des Schwerpunkts und Trägheitsmoment abhängt. Da das Trägheitsmoment über die Geometrie aber auch mit der Masse zusammenhängt, vermute ich dass auch dort aus der Messung nichts zu machen sein dürfte.
Kurzum: ich sehe aus deinen Angaben momentan keinen richtigen Weg, auf die Masse zu kommen, zumal die Hantel für weitere Untersuchungen (Abmessungen, etc.) nicht mehr zur Verfügung steht. (Dann könnte man sie ja auch gleich wiegen. :D)
bottom
Verfasst am: 05. Mai 2009 19:18
Titel:
hm... ist das ist denn noch ne harmonische schwingung? die belastung an den aufhängungen dürfte sich doch bei auslenkung ändern. warscheinlich kann man es für kleine winkel als harmonisch bescheiben.
bei harm. schwingungen sollte das gewicht tatsächlich keine rolle spielen...
wie das bei nicht harm. schwingungen ist weiss ich jetzt auch nicht so genau...
ich werd dass ma schnell experimentell ausprobieren
ergebnis gibts gleich
edit: so, "experiment" unter primitivsten vorraussetzungen durchgeführt. hantel aufgehängt, unterschidliche gewichte rauf, auslenkungen variiert und jeweils zeiten genommen. gab keine für mich messbaren unterschiede... würde jetzt einfach ma behaupten, dass es eine homogene schwingung ist (vll. sogar doch sogar noch für relativ große winkel?!) und dass das gewicht von daher keine rolle spielt.
was habt ihr denn noch gemessen ausser der frequenz? vll braucht ihr das gewicht im bezug auf eine andere größe?
würde mich aber doch mal interessieren ob es denn schwingungen gibt, wo das gewicht ne rolle spielt.
Sportsgeist
Verfasst am: 05. Mai 2009 15:05
Titel:
vlt macht ein Bild die Sache anschaulicher?
Wie gesagt, ich habe die Breite der Hantel (11,2cm), die Länge der Fäden, an der sie hängt (42cm) und die Schwingung pro Sekunde (0,75).
Ist es möglich, das Gewicht herauszufinden? Wofür will der Prof denn das Gewicht haben, wenn es für die Schwingung egal ist?
nungut, werde ihn morgen mal fragen, warum er das braucht...
wishmoep
Verfasst am: 05. Mai 2009 14:25
Titel:
Ad hoc fällt mir da nur ein, dass doch Pendelbewegungen i.d.R. Massenunabhängig von statten laufen...
Den Aufbau kann ich mir auch nur schemenhaft vorstellen.
Sportsgeist
Verfasst am: 05. Mai 2009 10:37
Titel: Gewicht einer schwingenden Hantel
Hallo,
ich habe da mal eine kleine Frage:
Wir haben eine Hantel an beiden Seiten aufgehangen. Die aufhängungen sind genau so weit auseinander wie die Fäden an der hantel befestigt sind. (11,2 cm). Die Hantel hängt 42cm hoch und schwingt 0,75 mal pro Sekunde (15 mal in 20 Sekunden).
Mehr angaben habe ich nicht.
gibt es irgendwie eine Möglichkeit, das Gewicht der hantel auszurechnen?
Vlt gibts da ne gute Formel? ich habe leider keine Ahnung...
(Sry, dass ich keinen Lösungsansatz habe, eigentlich soll ich (da erstes Lehrjahr) die Versuche nur ausführen und nicht ausrechnen, aber der Prof, für den ich das machen soll, will jetzt das Gewicht davon haben, aber die hanteln waren nur ausgeliehen und sind jetz futsch
)