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[quote="physikhoegy15"][b]Meine Frage:[/b] Hallo, ich habe mich mit einer Abitur Aufgabe in Physik (Baden-Württemberg) beschäftigt, die in etwa dem Folgenden entspricht: "Finde Argumente für die Analogie zwischen der Eigeninduktivität L im elektromagnetischen Schwingkreis und der Masse m beim Federpendel." Dabei kommen mir folgende Gedanken: Federpendel: [latex] \frac{1}{2} m v^2 = \frac{1}{2} D s^2 [/latex] und [latex] T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{D} } [/latex] Schwingkreis: [latex] \frac{1}{2} L I^2 = \frac{1}{2} C U^2 [/latex] und [latex] T = 2\pi \sqrt{LC} [/latex] [b]Meine Ideen:[/b] In beiden Formeln, der Energiebetrachtung und der Periodendauer, haben L und m die gleiche Position in der Formel bzw. Wirkung, das ist also eigentlich die Beantwortung der Frage. Dennoch tut sich hier ein Widerspruch auf, wenn man die anderen beiden Größen betrachtet: Nach dem EES gilt: [latex] C [/latex] entspricht [latex] D [/latex] Nach der Formel für die Periodendauer gilt: [latex] C [/latex] entspricht [latex] \frac{1}{D} [/latex] Was gilt jetzt? Ich kann nicht erkennen wieso C und D in so verschiedenen Beziehungen stehen können. Danke![/quote]
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GvC
Verfasst am: 28. Feb 2015 16:35
Titel:
physikhoegy15 hat Folgendes geschrieben:
"Finde Argumente für die Analogie zwischen der Eigeninduktivität L im elektromagnetischen Schwingkreis und der Masse m beim Federpendel."
Ganz allgemein: Beide sind Speicherelemente für kinetische Energie.
physikhoegy15
Verfasst am: 27. Feb 2015 15:18
Titel:
Vielen Dank, deine Antwort war wirklich hilfreich. Es gilt also:
So stimmt alles. Vielen Dank
jh8979
Verfasst am: 27. Feb 2015 14:53
Titel:
Die Geschwindigkeit v ist die Ableitung von s noch der Zeit t:
Der Strom I ist aber nicht die Ableitung von U noch der Zeit t:
Daher ist der Schluss auf dem Energiesatz "C entspricht D" nicht korrekt.
Du kannst den Energiesatz allerdings umschreiben, so dass Du die korrekte Entsprechung findest (Tipp: welche Größe nach der Zeit abgeleitet ergibt den Strom I?).
physikhoegy15
Verfasst am: 27. Feb 2015 14:42
Titel: Widerspruch in Analogie zwischen Schwingkreis und Federpende
Meine Frage:
Hallo,
ich habe mich mit einer Abitur Aufgabe in Physik (Baden-Württemberg) beschäftigt, die in etwa dem Folgenden entspricht:
"Finde Argumente für die Analogie zwischen der Eigeninduktivität L im elektromagnetischen Schwingkreis und der Masse m beim Federpendel."
Dabei kommen mir folgende Gedanken:
Federpendel:
und
Schwingkreis:
und
Meine Ideen:
In beiden Formeln, der Energiebetrachtung und der Periodendauer, haben L und m die gleiche Position in der Formel bzw. Wirkung, das ist also eigentlich die Beantwortung der Frage.
Dennoch tut sich hier ein Widerspruch auf, wenn man die anderen beiden Größen betrachtet:
Nach dem EES gilt:
entspricht
Nach der Formel für die Periodendauer gilt:
entspricht
Was gilt jetzt? Ich kann nicht erkennen wieso C und D in so verschiedenen Beziehungen stehen können.
Danke!