Federkonstante berechnen und Schwingungsgleichung aufstellen

Corneliaa · Anmeldungsdatum: 18.01.2015 Beiträge: 1

Meine Frage:
Ein Körper mit der Masse 100g ist an einer Feder befestigt und schwingt reibungsfrei um die Nullage. Er bewegt sich dabei in 60 s vierzigmal hin und her. Die beiden Umkehrpunkte sind 18cm voneinander entfernt.
1. Berechne die Federkonstante der benutzten Feder
2. Stelle die Schwingungsgleichung auf, wenn der Körper zu beginn am (positiven)Umkehrpunkt freigelassen wird
3. Berechne die Auslenkung nach 5s und nach 17,5 s
4. Wie ändert sich die Periodendauer, wenn eine andere Feder mit doppelter Federkonstante benutzt wird?

Meine Ideen:
1) D=F/s
F= 0,1kg x 9,81 N = 0,981N
D= 0,981N/0,36m = 2,725 N/m

bei den weiteren Aufgaben weiß ich nicht, wie ich vorgehen soll.
LG

hansguckindieluft · Anmeldungsdatum: 23.12.2014 Beiträge: 1212

Hallo,

so kannst Du die Federkonstante leider nicht berechnen.
Schau Dir mal hier die Formeln für die Eigenkreisfrequenz und die Periodendauer an:

http://de.m.wikipedia.org/wiki/Federpendel

Kannst Du daraus, und aus Deinen Angaben die Federkonstante herleiten?

VG

Corneliaaaa · Gast

also
F=D*y
Doch wie finde ich die Auslenkung heraus ? Wäre das 36cm ?
LG

hansguckindieluft · Anmeldungsdatum: 23.12.2014 Beiträge: 1212

Die Auslenkung benötigst Du nicht.
Die Federkonstante und die Masse beeinflussen die Periodendauer.
Hast Du dir die Formeln angeschaut?

VG

wopi · Anmeldungsdatum: 25.12.2014 Beiträge: 35 Wohnort: Deutschland

Die Schwingungsdauer T = Anzahl der Schwingungen / Zeit

Diese kannst du in die Formel
T = 2* Pi * Wurzel aus ( Masse / Federkonstante) einsetzen.

Dann kannst du nach der Federkonstante umformen!

VLG