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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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 Q-fLaDeN Verfasst am: 14. Okt 2008 17:56 Titel: Kraft F berechnen |
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Hallo, mal wieder eine dumme Frage von mir.
Ich hab Messwerte von Versuchen aufgeschrieben, die wir in der Schule durchgeführt haben. Wir haben ein Gewicht an eine Feder gehängt, und geschaut wie weit die Auslenkung ist.
Jetzt hab ich z. B.
m = 50g
s = 25mm
Man soll nun die Kraft F in N bestimmen, ich hab mal wieder keine Ahnung wie das gehen soll...
Die Kraft ist doch  , ok die Masse hab ich gegeben, aber welche Beschleunigung soll das bitte sein?
Grüße
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Okt 2008 18:01 Titel: |
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Tipp: Wer zieht an dem Körper der Masse m mit der Kraft, die du suchst? Wie würdest du so eine Kraft also nennen? Hast du so eine Kraft schon einmal ausgerechnet, und wenn ja, welche Formel hast du damals dazu genommen?
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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| Q-fLaDeN Verfasst am: 14. Okt 2008 18:04 Titel: |
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Die Erdanziehungskraft dann wahrscheinlich? 
Aber was hat die für einen Wert?
Ich hab aber keine Ahnung, wie ich so eine Kraft nennen sollte. Und nein, ich denke nicht, dass ich sowas schonmal gerechnet habe.
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Okt 2008 18:10 Titel: |
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Einverstanden, das ist die Erdanziehungskraft.
Wie stark ist die? Mit welcher Beschleunigung wird ein Körper beschleunigt, wenn die Erdanziehungskraft auf ihn wirkt, und man ihn nicht festhält?
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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| Q-fLaDeN Verfasst am: 14. Okt 2008 18:22 Titel: |
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Ich hab keine Ahnung
Ahja, google sagt 9,81m/s, hab ich irgendwo auch schonmal gehört - denke ich. Woher kommt denn diese Zahl?
Also hätte ich
So, und was ist das jetzt wieder für eine Einheit? Also ich muss ja in Newton umrechnen und  ist laut Wiki 
Wie bekomm ich jetzt ein quadrat in den Nenner?
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wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
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| wishmoep Verfasst am: 14. Okt 2008 18:29 Titel: |
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| Q-fLaDeN hat Folgendes geschrieben: | | Ahja, google sagt 9,81m/s, hab ich irgendwo auch schonmal gehört - denke ich. Woher kommt denn diese Zahl? |
Dann lügt Google dich aber gewaltig an ;-)
Die Erdbeschleunigung ist auf der Erdoberfläche im Mittel nämlich
Was wäre es, wenn es nur m/s wären ... eine .... ?
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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| Q-fLaDeN Verfasst am: 14. Okt 2008 19:35 Titel: |
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Ok, dann war der Text in dem das stand falsch, bzw. eben die Einheit.
Oh ja klar, dann wäre es eine Geschwindigkeit.
Also wenn irgendeine Angabe in m/s da steht, kann ich immer davon ausgehen, dass das eine Geschwindigkeit ist? Also es gibt keine Geschwindigkeit die mit m/s² angegeben ist?
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Okt 2008 19:51 Titel: |
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Einverstanden 
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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| Q-fLaDeN Verfasst am: 14. Okt 2008 20:01 Titel: |
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Alles klar, danke für eure Hilfe.
\Edit:
Ich habe nun also  bei der ersten Messung.
Und noch was:
In wie weit kann ich hier eine Regressionsgerade aufstellen?
Wir hatten in der Schule das Thema lineare Regression ganz kurz "angesprochen" (der Lehrer ist eig. gar kein Lehrer und kann sehr schlecht erklären) und ich möchte mal wissen welche Messungen ich benötige um eine Regressionsgerade zu erstellen bzw. was diese gerade danach darstellt.
Ich gebe mal kurz 3 Messwerte:
m=50g
s=25mm
F=0,4905N
D=19,62N/m
m=100g
s=45mm
F=0,981N
D=21,8N/m
m=150g
s=68mm
F=1,4715N
D=21,64N/m
Stimmen die Federkonstanten?
So, kann ich daraus jetzt eine Regressionsgerade erstellen? Und was stellt diese dann dar? Die Federkonstante in Abhängigkeit des Gewichts? Oder die Kraft in abhängigkeit des Weges, oder...?
Grüße
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 14. Okt 2008 21:15 Titel: |
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Einverstanden
Die Regressionsgerade ist eine grafische Möglichkeit, einen Mittelwert für etwas zu finden, für das man mehrere Messpunkt gemessen hat.
Wenn du dir zum Beispiel nun ein Diagramm zeichnest, in dem du die Kraft F über der zugehörigen Federauslenkung s aufträgst, dann ist wegen
die mittlere gemessene Federkonstante nichts anderes als die Steigung der Ursprungsgeraden, die am besten durch alle drei Messpunkte passt.
Magst du so ein Diagramm mal zeichnen, und dann mal eine Ursprungsgerade hineinlegen, die dir "pi mal Daumen" schön mittig durch alle deine Messpunkte zu gehen scheint? (Also so, dass alle drei Messpunkte einigermaßen nahe an dieser Ausgleichsgeraden liegen?) Und gerne dieses Diagramm mal hier zeigen? Welche mittlere Federkonstante liest du an der Steigung dieser Regressionsgeraden ab?
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 15. Okt 2008 18:30 Titel: |
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| Q-fLaDeN hat Folgendes geschrieben: |
So müsste das ja dann aussehen oder?
=D \cdot s)
Warum aber muss das eine Ursprungsgerade sein?
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Einverstanden. Überleg mal, wenn die auslenkende Kraft gleich Null ist, weißt du dann schon, wie groß die Auslenkung sein wird?
| Zitat: |
Ok, ich hab mal die Punkte eingezeichnet und eine Gerade durch den 1. und letzten Punkt zeichnen lassen.
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Das ist aber dann keine Regressionsgerade, denn dann hättest du dafür all die Messpunkte zwischendrin ja nicht zu messen brauchen.
Lass mal nicht zeichnen, sondern zeichne selbst von Hand: Welche Ursprungsgerade passt deiner eigenen Meinung und deinem eigenen Augenmaß nach am schönsten durch all die Messpunkte? Und die Steigung, die du dann selbst an dieser selbst gezeichneten Gerade ablesen kannst, die nimmst du dann als grafisch bestimmten Mittelwert.
Tipp: Wähle den Zeichenbereich deines Diagramms so, dass du dein Messpunkte darin gut alle darstellen kannst, nicht viel größer und auch nicht viel kleiner. Dann siehst du auch am besten, wie du von Hand die Gerade durchlegen möchtest.
| Zitat: |
Aber wie bestimme ich die korrekte Gerade rechnerisch?
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Die korrekte Gerade ist erstmal die, die du selbst von Hand grafisch da reinzeichnen kannst. Die Geradengleichung für diese Gerade liest du dann aus deiner gezeichneten Grafik ab, indem du die Steigung und den y-Achsenabschnitt (hier gleich Null) deiner Geraden mit dem Geodreieck ausmisst.
(Wenn du dann genau verstanden hast, wie das funktioniert, dann kannst du am Ende von mir aus auch mal ein fertiges Programm mit dem Modus "Regressionsgerade durchlegen lassen" drauf los lassen, das verwendet dann eine Formel, die die sogenannte Summe der Fehlerquadrate minimiert. Aber pass auf, manchmal geben diese fertigen Programme Unsinn aus, zum Beispiel hier in dieser Aufgabe, wenn du ihnen nicht verraten kannst oder vergessen hast zu verraten, dass du dir überlegt hast, dass die Regressionsgerade eine Ursprungsgerade sein muss.)
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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| Q-fLaDeN Verfasst am: 15. Okt 2008 18:43 Titel: |
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| dermarkus hat Folgendes geschrieben: |
Einverstanden. Überleg mal, wenn die auslenkende Kraft gleich Null ist, weißt du dann schon, wie groß die Auslenkung sein wird? |
Naja, eben wenn D oder s = 0 ist, aber das ist sowieso nicht möglich.
| dermarkus hat Folgendes geschrieben: |
Das ist aber dann keine Regressionsgerade, denn dann hättest du dafür all die Messpunkte zwischendrin ja nicht zu messen brauchen.
Lass mal nicht zeichnen, sondern zeichne selbst von Hand: Welche Ursprungsgerade passt deiner eigenen Meinung und deinem eigenen Augenmaß nach am schönsten durch all die Messpunkte? Und die Steigung, die du dann selbst an dieser selbst gezeichneten Gerade ablesen kannst, die nimmst du dann als grafisch bestimmten Mittelwert.
Tipp: Wähle den Zeichenbereich deines Diagramms so, dass du dein Messpunkte darin gut alle darstellen kannst, nicht viel größer und auch nicht viel kleiner. Dann siehst du auch am besten, wie du von Hand die Gerade durchlegen möchtest. |
Naja, auf zeichnen mit Hand hab ich jetzt ehrlich gesagt gar keine Lust  Dann nehm ich eben  = 22x)
| dermarkus hat Folgendes geschrieben: |
Die korrekte Gerade ist erstmal die, die du selbst von Hand grafisch da reinzeichnen kannst. Die Geradengleichung für diese Gerade liest du dann aus deiner gezeichneten Grafik ab, indem du die Steigung und den y-Achsenabschnitt (hier gleich Null) deiner Geraden mit dem Geodreieck ausmisst. |
Man darf die Regressionsgerade wirklich einfach ablesen?
| dermarkus hat Folgendes geschrieben: |
(Wenn du dann genau verstanden hast, wie das funktioniert, dann kannst du am Ende von mir aus auch mal ein fertiges Programm mit dem Modus "Regressionsgerade durchlegen lassen" drauf los lassen, das verwendet dann eine Formel, die die sogenannte Summe der Fehlerquadrate minimiert. Aber pass auf, manchmal geben diese fertigen Programme Unsinn aus, zum Beispiel hier in dieser Aufgabe, wenn du ihnen nicht verraten kannst oder vergessen hast zu verraten, dass du dir überlegt hast, dass die Regressionsgerade eine Ursprungsgerade sein muss.) |
Hm, wir sollen das ohne Programm machen, der Physik Lehrer erwartet viel, kann aber selbst nichts erklären.
Grüße
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 15. Okt 2008 18:52 Titel: |
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| Q-fLaDeN hat Folgendes geschrieben: | | dermarkus hat Folgendes geschrieben: |
Einverstanden. Überleg mal, wenn die auslenkende Kraft gleich Null ist, weißt du dann schon, wie groß die Auslenkung sein wird? |
Naja, eben wenn D oder s = 0 ist, aber das ist sowieso nicht möglich.
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Moment mal, wieso soll s=0 nicht möglich sein?
| Zitat: |
Naja, auf zeichnen mit Hand hab ich jetzt ehrlich gesagt gar keine Lust Dann nehm ich eben
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Das wäre ja dann keine Regressionsgerade! Kompromiss: Wenn du es schaffst, das Diagramm so auszudrucken, dass der Bereich, den du brauchst, schön groß und übersichtlich auf deinem Blatt Papier erscheint, dann drucke das Diagramm mit den Messpunkten aus und lege dann von Hand mit Stift und Geodreieck die Ausgleichsgerade durch.
Sollte das mit dem Wählen eines schönen Ausdruckbereiches aber zu viel Probieren erfordern, dann lass das mit dem Programm lieber gleich ganz und zeichne dein Diagramm sauber und übersichtlich einfach komplett von Hand mit Stift und Geodreieck!
| Zitat: |
| dermarkus hat Folgendes geschrieben: |
Die korrekte Gerade ist erstmal die, die du selbst von Hand grafisch da reinzeichnen kannst. Die Geradengleichung für diese Gerade liest du dann aus deiner gezeichneten Grafik ab, indem du die Steigung und den y-Achsenabschnitt (hier gleich Null) deiner Geraden mit dem Geodreieck ausmisst. |
Man darf die Regressionsgerade wirklich einfach ablesen?
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Man muss und soll das sogar. Das ist ja gerade der Sinn bei der ganzen Sache!
| Zitat: |
Hm, wir sollen das ohne Programm machen,
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Damit bin ich voll und ganz einverstanden Also los gehts mit dem Selberzeichnen und Selberablesen des Diagrammes
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Q-fLaDeN
Anmeldungsdatum: 25.06.2008
Beiträge: 26
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| Q-fLaDeN Verfasst am: 15. Okt 2008 18:54 Titel: |
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Muss jetzt erstmal zur fahrschule, danach meld ich mich evtl. nochmal, wenn nicht morgen.
Grüße
\Edit:
Danke vielmals für deine Hilfe. Zeichnen werde ich es heute Abend wahrscheinlich noch, aber ich hab jetzt alles verstanden 
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