Warum ist bei einer schwingenden Wassersäule, die Gewichtskr

adagas · Anmeldungsdatum: 01.11.2015 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo

Warum ist bei einer schwingenden Wassersäule, die Gewichtskraft F=-m*g aber die Rückstellkraft F=D*y?

Danke

Meine Ideen:
-

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

So aus dem Kontext gerissen, weiß man nicht so genau, was Du meinst. Klar ist die Gewichtskraft F=mg, aber Du hast ja wahrscheinlich so etwas wie ein U-Rohr. Da gibt es dann die Gewichtskraft auf der einen und auf der anderen Seite. Weil beide gegeneinander drücken, ist die Differenz der beiden die Kraft, die die gesamte Wassersäule beschleunigt und damit die Rückstellkraft der Schwingung.

Gruß
Marco

adagas 2 · Gast

Danke, es handelt sich nicht um eine Flüssigkeitssäule, und in der Aufgabestellung ist nichts mehr angemerkt(und warum müsste man bei einer Flüssigkeitssäule -mg verwenden, ich blick da nicht ganzt durch?)
Algemein, kann man nicht immer für die beiden Kräfte, (Dy und die ihm gleichgestellte Kraft), den Betrag nehmen, da sowieso ein negatives Resultat keienn Sinn, bzw. bei Wurzelziehen nicht möglich ist?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5787 Wohnort: Heidelberg

Eigentlich weiß ich gar nicht, von was Du redest. Warum kannst Du nicht einfach einmal die komplette Aufgabe hier posten. Erst schreibst Du etwas von einer Wassersäule, dann aber handelt es sich nicht um irgendetwas mit einer Flüssigkeitssäule? Wenn die schwingen soll, ist sie dann nicht in einem U-Rohr? Oder warum sollte die schwingen?

Wenn dabei eine harmonische Schwingung raus kommen soll, dann muss immer die Rückstellkraft der Gleichung F = -D·y entsprechen. Sonst ist es keine harmonische Schwingung. Genau für diesen Fall kennen wir die Lösung der Bewegungsgleichung. Wir müssen also nur noch das D bestimmen, um diese Lösung auf alle möglichen unterschiedlichen harmonischen Schwingungen übertragen zu können.
Was also machen, wenn man denkt, eine konkrete Schwingung könnte eine harmonische sein? Erst überprüfen, ob die rückstellende Kraft wirklich (negativ) proportional zur Auslenkung ist. Wenn ja: Wie ist die Proportionalitäts-Konstante D? Man muss also die konkrete Kraft mit -Dy identifizieren. Wenn man das D hat, dann kann man direkt in die Bewegungsgleichungen einsetzen, die man schon allgemein für harmonische Schwingungen gelöst hat und man ist "fertig".

Gruß
Marco