Wellengleichung Seilwelle - Zeichnen der Welle

Arcustangens · Anmeldungsdatum: 31.01.2010 Beiträge: 9

Zwischen zwei masten ist ein Seil der Länge 20 m gespannt, das für Zeiten t<=0 in Ruhe ist. Durch anhaltende, sinusförmige Erschütterungen des Masten bei x=0 schwingt das dortige Seilende zum Zeitpunkt t=0 durch den Nullpunkt nach oben und erreicht eine maximale Auslenkung von 1.50 cm . Die Störung erfasst ein 40,0 cm entferntes Teilchen des Seils 100ms später. Der Seilanfang bewegt sich in diesem Augenblick das erste Mal durch den Nulldurchgang nach unten.
Hinweis: Das Seil wird als gerade, d.h. als nicht durchhägend betrachtet.

a) Bestimmen Sie die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle und deren Gleichung!

b) Zeichnen Sie die Momentbilder 150ms und 225 ms nach Schwingungsbeginn in ein einzelnes Diagramm! Bestimmen Sie dazu die Auslenkungen bei x=0! Zeichnen Sie auch die Schnellen qualitativ ein (pro Viertelwelle ei Pfeil)! (Maßstab:

entspricht 4cm, s "Dach" entspricht 1,5cm)

c) Bestimmen Sie den Zeitpunkt, zu dem sich die Seilstelle bei x=50cm zum ersten Mal durch den Nulldurchgang nach unten bewegt und berechnen Sie die Geschwindigkeiten zu diesem Zeitpunkt und zum Zeitpunkt 3T/5 später

-------------------------------------------------------------------------------------

Die Aufgabe a) macht mir keine Schwierigkeiten, da habe ich:

Bei Aufgabe b) habe ich große Probleme!

Die Auslenkung am Ort x=0 kann ich noch berechnen. Da setze ich einfach die Zeiten in die Gleichung ein und bekomme für
t=150ms : -1,5 cm und für t=225ms : 1,1cm

Aber wie Zeichne ich dann die Welle!? Da komme ich überhaut nicht drauf.... grübelnd

Ok, bei t=150ms sehe ich ja dass Sich der der Erreger bei x=0 gerade am unteren Umkehrpunkt befindet. D.h für mich dass ich die Welle eben nach oben Zeichnen muss, aber wie lange also wann höre ich auf sie zu zeichnen

Und bei der t=225ms wei ich überhaupt nicht ob der Oszillator jetzt nach oben oder nach unten schwingt....

gerade · Gast

150ms eingesetzt:

Das ist eine Sinusfunktion, zeichne s auf der y-Achse, also y:=s:

klar geworden?

Arcustangens · Anmeldungsdatum: 31.01.2010 Beiträge: 9

Ok, dass mit dem zeichnen habe ich verstanden! Aber wie finde ich heraus wo ich aufhöre zu zeichen?!?

Arcustangens · Anmeldungsdatum: 31.01.2010 Beiträge: 9

Alles klar, habs rausbekommen.

Aus der Angabe entnimmt man wie weit sich die Welle in 100ms bewegt. Dann weiß man auch wie weit sie sich in 200ms bewegt in 50ms und in 25ms und dann einfach die Welle um diese Werte verschieben.

Klo

krass darüber habe ich jetzt drei Stunden gegrübelt...... Hammer