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Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf
 
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hvq



Anmeldungsdatum: 22.11.2014
Beiträge: 15

Beitrag hvq Verfasst am: 07. Dez 2014 11:08    Titel: Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf Antworten mit Zitat

Hi,

es soll die Bewegungsgleichung einer Stahlkugel im Öl beschrieben werden. Die Stahlkugel rollt vom Tisch und fällt dann in den Öltopf.

Nun, im Öl gilt:




Die Beschleunigung ist die erste Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit. Wegen F = ma;





So weit richtig?
Falls ja, wie geht's nun voran? Wie komme ich auf die gewünschte s(t)?

Ich habe zwar eine Idee, aber keine Ahnung, ob sie richtig ist. Zuerst finde ich heraus, was v(t) ist. Wenn ich v(t) habe, weiß ich, dass die Geschwindigkeit die erste Ableitung des Ortes nach der Zeit ist. Bin ich auf dem richtigen Weg?

Vielen Dank.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 07. Dez 2014 11:15    Titel: Re: Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf Antworten mit Zitat

Moin!
hvq hat Folgendes geschrieben:
Wie komme ich auf die gewünschte s(t)?

Ist das Dein Anliegen; wie lautet die Frage genau?

Als Hinweis vielleicht erstmal: Es wird sich infolge der Zähigkeit schnell eine gleichförmige Fall-Bewegung einstellen (v = const; F = 0). f.
hvq



Anmeldungsdatum: 22.11.2014
Beiträge: 15

Beitrag hvq Verfasst am: 07. Dez 2014 11:20    Titel: Re: Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
Moin!
hvq hat Folgendes geschrieben:
Wie komme ich auf die gewünschte s(t)?

Ist das Dein Anliegen; wie lautet die Frage genau?

Als Hinweis vielleicht erstmal: Es wird sich infolge der Zähigkeit schnell eine gleichförmige Fall-Bewegung einstellen (v = const; F = 0). f.


Das würde ich annehmen, aber wenn ich die Aufgabenstellung noch einmal lese, merke ich, dass ich nur die Bewegung im Öl beschreiben soll.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 07. Dez 2014 12:16    Titel: Re: Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf Antworten mit Zitat

hvq hat Folgendes geschrieben:
es soll die Bewegungsgleichung einer Stahlkugel im Öl beschrieben werden.[...]
Wie komme ich auf die gewünschte s(t)?

Schreibe bitte mal den kompletten originalen Aufgabetext - sauber getrennt von Deinen Überlegungen! f.
hvq



Anmeldungsdatum: 22.11.2014
Beiträge: 15

Beitrag hvq Verfasst am: 07. Dez 2014 13:23    Titel: Re: Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
hvq hat Folgendes geschrieben:
es soll die Bewegungsgleichung einer Stahlkugel im Öl beschrieben werden.[...]
Wie komme ich auf die gewünschte s(t)?

Schreibe bitte mal den kompletten originalen Aufgabetext - sauber getrennt von Deinen Überlegungen! f.


Es ist so, wie es ganz oben steht. Die Bewegungsgleichung der Stahlkugel im Öl beschreiben.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 07. Dez 2014 14:31    Titel: Re: Bewegungsgleichung einer Kugel im Öltopf Antworten mit Zitat

hvq hat Folgendes geschrieben:


Man könnte noch statt der Masse das Volumen und jeweilige Dichte einsetzen.
hvq



Anmeldungsdatum: 22.11.2014
Beiträge: 15

Beitrag hvq Verfasst am: 08. Dez 2014 19:08    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, ich hab einen anderen Ansatz: k wähle ich als Konstante =

Und ich definiere x als horizontale Bewegungsrichtung der Stahlkugel und y als vertikale. Am Ende habe ich eine homogene und eine inhomogene Differentialgleichung.






Folglich:


Gast1234



Anmeldungsdatum: 31.07.2016
Beiträge: 5

Beitrag Gast1234 Verfasst am: 01. Aug 2016 00:01    Titel: Kann mir jmnd bei derselben Aufgabe weiterhelfen? Antworten mit Zitat

Wie würde man hier nun die Lösung der 2. DGL rauskriegen?
Mit der homogenen DGL (also die Bewegung in x-richtung) komm ich klar.
Aber wie macht man das mit der Bewegungsgleichung in y-richtung)?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 01. Aug 2016 00:20    Titel: Re: Kann mir jmnd bei derselben Aufgabe weiterhelfen? Antworten mit Zitat

Willkommen im Forum, Gast1234! smile

Vermute ich richtig, daß es Dir hier im physikerboard primär um ein die Lösung eines physikalischen Problems geht und sekundär um jene Gleichung? Dann scheint mir die Eröffnung eines eigenen / neuen Themas zweckmäßig. mfG!
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5867
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 04. Aug 2016 13:36    Titel: Antworten mit Zitat

Die Stahlkugel rollt vom Tisch und fällt dann in den Öltopf.

Spielt die Fallhöhe der Kugel keine Rolle?
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 04. Aug 2016 15:12    Titel: Antworten mit Zitat

Wozu jetzt dieser Mischmasch mit einem Uralt - Thread?
Der Fragesteller mag bei Interesse ein neues Thema eröffnen - und gut.
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