 Verfasst am: 17. Nov 2013 20:05 Titel: Grundlage |
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| Hallo Zusammen
ich bearbeite gerade den selben Versuch. eine grundsätzliche Frage. Ich bin mir nicht sicher ob die Berechnung der Winkelgeschwindikeit stimmt. Wir lassen das Maxwellrad im Versuch herunterlaufen, auf den verschiedenen Höhen (1-10) messen wir mit einer Lichtschranke die Verdunklungszeit wärend dem die Achse (wo die Schnur aufgewickelt ist) durchläuft. Diese Zeit (ms) verwenden wir für die Berechnung des Momentangeschwindigkeit [vi]. Das sollte so stimmen. Vi ist ja die Geschwindikeit der Achse nach unten und nicht die Umfangsgewschwindikeit der Achse. Daher sehe ich jetz nicht den zusammenhang mit der Winkelgeschwindikeit. Für diese Berechnung ja normalerweise die Umfangsgeschwindikeit [vu] benötigt wird. Kann mir da bitte jemand weiterhelfen ? |
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| Verfasst am: 30. Dez 2012 21:43 Titel: |
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Hallo
Das ist dann wohl so. Es hatte mich nur etwas gewundert 
Dazu wie man die mittlere Beschleunigung aus den Meßwerten ermitteln kann hatte ich schon was geschrieben "Man hat 3 Höhenangaben h1 h2 h3 dazu 3 Zeiten t1 t2 t3 v1=(h2-h1)/(t2-t1);v2=(h3-h2)/(t3-t2) Wie könnte man jetzt die nährungsweise Beschleunigung zum Zeitpunkt t2 bekommen?" VG |
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| Verfasst am: 30. Dez 2012 11:36 Titel: |
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Guten Tag
t ist doch die Verdunkelungszeit. Dann hat die Achse doch Strecke 2r und benötigt hierzu t ? Oder sehe ich das falsch ?
Das währe dann aber die theoretische Beschleunigung oder ? Ich müsste aber die Beschleunigung zur aktuellen Höhe Rechnen um sie dann mit der theoretischen vergleichen zu können Grüsse mifo |
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| Verfasst am: 30. Dez 2012 10:05 Titel: |
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Hallo
Das kommt mir komisch vor Dann müßte ja das Zeitintervall t genau der Strecke 2r entsprechen
Man hat 3 Höhenangaben h1 h2 h3 dazu 3 Zeiten t1 t2 t3 v1=(h2-h1)/(t2-t1);v2=(h3-h2)/(t3-t2) Wie könnte man jetzt die nährungsweise Beschleunigung zum Zeitpunkt t2 bekommen?
Die Formel lautet Die Herleitung ist dann wieder eine andere Sache
Man betrachtet die potentielle Energie im oberen Umkehrpunkt
An einer bestimmten Stelle wird keine Arbeit abgeführt sondern Leistung VG |
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| Verfasst am: 29. Dez 2012 12:29 Titel: Maxwellrad |
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| Meine Frage: Guten Tag zusammen In der Schule haben wir den Auftrag erhalten mittels Versuch am Maxwellrad folgende Punkte zu berechnen resp. darzustellen: Messung der Verluste --ok-- Messung der Zeitintervalle --ok-- Auswertung der Messungen ? Momentangeschwindigkeit --ok mit (2r/t)-- ? Winkelgeschwindigkeit --ok mit (v/r)-- ? Kinetische Energie Wkin i --ok mit (0.5*m*v^2) ? Rotationsenergie Wrot i -- ok mit (0.5*J*w^2) ? Potentielle Energie Wpot i --ok mit (m*g*h) ? Beschleunigung aij keine Ahnung evtl mit (v index2 - v index1)/s (Mittlere Beschleunigung jeweils zwischen zwei benachbarten Höhenlagen) Anhand der physikalischen Gesetze ist ohne Berücksichtigung der Reibung folgende Grösse zu berechnen: ? Konstante Beschleunigung a des Maxwellschen Rades beim Sinken und beim Steigen [/b]ebenfalls keine ahnung[/b] Mit den gemessenen Höhenlagen sind folgende Grössen zu berechnen: ? Gesamtenergie WgeS (mit hA - hE) ? Abgeführte Arbeit Wab (mit ?h) ? Abgeführte Arbeit Wab i (für h1 ... h10) Beschreibung des Versuchs: Das Maxwellsche Rad ist mit seiner horizontalen Achse an zwei vertikalen Fäden so aufgehängt, dass diese sich bei Drehung des Rades auf der Achse auf- oder abwickeln (sogenanntes Jo-Jo). Bringt man das Rad durch Aufwickeln der Fäden in die höchste Lage und lässt es dort los, so bewegt es sich unter dem Einfluss der Schwerkraft mit konstanter Beschleunigung nach unten. Seine Bewegung setzt sich dabei in einfacher Weise aus einer Translations- und einer Rotationsbewegung um seine Schwerpunktsachse zusammen. Aus der Messung der Translationsbeschleunigung kann man das Massenträgheitsmoment bezüglich der Drehachse berechnen. Mit Gabellichtschranken werden in verschiedenen Höhenlagen die Verdunkelungszeiten beim Sinken und beim Steigen des Rades gemessen. Anhand dieser Messungen können sowohl die Energien (potentielle-, kinetische- und Verlustenergie) wie auch die relevanten Grössen der Drehbewegung und der beschleunigten Sink- und Steigbewegung berechnet werden. vielen dank bereits im Voraus für eure Hilfe mein Berechnungsblatt könnte ich gerne noch Online stellen falls benötigt. Meine Ideen: meine Ansätze habe ich direkt in der Fragestellung integriert |
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